針對粉末冶金鎢鎳鐵合金的加工工藝,大都采用混合、壓制成型、催化脫脂以及高溫?zé)Y(jié)等工序來加工制作,但是配比大都沿用傳統(tǒng)數(shù)據(jù),缺乏自主數(shù)據(jù)實驗對比,影響加工質(zhì)量。針對上述問題,研究者在原有粉末冶金的加工工藝的基礎(chǔ)上進行了創(chuàng)新設(shè)計,其具體步驟如下:
(1)將鎢、鎳、鐵粉料分別按照比例定量倒入反應(yīng)釜中進行充分混合,然后添加對應(yīng)比例定量的樹脂粘合劑進行混合,并將溫度升高至180℃,使得加熱后呈粘流態(tài)的樹脂粘合劑與粉料均勻混合,制備成粘流態(tài)混合物;
(2)將擠出機管路與混合反應(yīng)釜物料輸出管路連接,然后將模具安裝于擠出機上,接好模具管路,并設(shè)計好成型參數(shù),通過擠出機將粒料擠至預(yù)備好的模型上,并進行軋制成型,在擠出成型過程中,模具溫度保持在100℃,擠出機溫度保持在180℃,模具軋制成型后取出,進入脫脂工序;
(3)將成型模具置于氧化鋁陶瓷板上,放入催化脫脂爐內(nèi),設(shè)定脫脂工藝參數(shù):脫脂溫度110℃,氮氣流量25l/min,進草酸量2g/min,催化時間為4小時,脫脂完成后取出,產(chǎn)品重量損失≥7.2即為合格,并進入燒結(jié)工序;
(4)將脫脂后的合金生胚放入燒結(jié)爐中,控制溫度逐步上升,通過多個溫度階段對生胚進行燒結(jié)操作,控制不同溫度階段的燒結(jié)時間以及溫度保持,同時注入定量氫氣,保持爐內(nèi)壓力,燒結(jié)完畢后,進行強制冷卻成型;
(5)燒結(jié)成型合金取出后,用密度計測量產(chǎn)品密度,檢測產(chǎn)品密度,合格的產(chǎn)品進行超聲波清洗和烘干和拋光,并檢測產(chǎn)品表面是否存在破損和劃痕,不合格的產(chǎn)品挑選出來,并記錄相應(yīng)數(shù)據(jù),進行回爐再加工,提高原料利用率,避免浪費資源。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該技術(shù)的優(yōu)勢有升高了鎢鎳鐵合金的強度和硬度以及韌性。