第四部分:硬質(zhì)合金的生產(chǎn)
硬質(zhì)合金的生產(chǎn)過程通常是包括:混合料的制備、硬質(zhì)合金毛坯的模壓成型和燒結(jié)三個階段。
二、摻膠制粒與模壓成型
混合料經(jīng)模擬生產(chǎn)鑒定合格后即可進(jìn)入模壓生產(chǎn)階段,由于硬質(zhì)合金的主要成分為WC、TiC等硬質(zhì)相,它們具有高硬度、高抗壓強(qiáng)度、高彈性模量等特性,其粉末在壓制過程中難以產(chǎn)生塑性變形,所以必須添加一定數(shù)量的成型劑,以改善其流動性、潤滑性,有利于粉末在較低的壓力下互相黏結(jié),使壓坯密度均勻分布,并有一定的強(qiáng)度,便于后續(xù)工序的干燥及加工。成型劑的種類很多,符合硬質(zhì)合金工藝要求,并能在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛得到應(yīng)用是石蠟和丁納橡膠等。
(一)摻膠制粒
(二)模壓成型的原理
硬質(zhì)合金制品的成型,是將摻膠后混合料,在一定的壓力下,加工成為具有一定密度、強(qiáng)度、形狀和尺寸坯塊的過程,由于硬質(zhì)合金品種多、用途廣,成形方式也多種多樣,如模壓成形、等靜壓成形、擠壓成形、注射等成形等。下文重點介紹模壓成型。
4.壓坯的彈性后效:
壓坯脫模時,即去除壓力時,由于彈性內(nèi)應(yīng)力的松弛作用而引起體積膨脹的現(xiàn)象,我們統(tǒng)稱彈性后效。用δ表示其大小
δ=(L1-L0)/L0=?L/L0
壓坯的三大缺陷分層、裂紋、未壓好,就與它密切相關(guān),因此探討降低其影響十分重要。其因素分析:
①混合料的成分:彈性后效值δ隨粉末的硬度提高而提高,通常YT>YG,低鈷>高鈷。
②原料粉末的性質(zhì):粒度細(xì)、顆粒粗糙、顆粒間黏粘差、氧含量高、雜質(zhì)多等都會導(dǎo)致δ升高。
③成型劑種類及用量:δ石蠟>δ橡膠,δ低橡膠>δ高橡膠。
④壓制壓力:一般隨壓力增大而增大,通常因為壓力小,所以一般不考慮。
總之,提高壓坯強(qiáng)度的一切措施,都會導(dǎo)致彈性后效的降低,反之,一切提高粉末間內(nèi)應(yīng)力的因素,都會導(dǎo)致彈性后效值的增加。