硬質合金粉末特殊製備技術

硬質合金粉末特殊製備技術包括超細及納米WC粉、Co粉、WC-Co複合粉以及添加劑粉等等。超細及納米WC粉製備技術還可細分為WO3直接碳化法、快速碳熱還原法、紫鎢前驅體制備法、等離子體化學合成法等。WO3直接碳化法制備超細WC粉的基本工藝是:將WO3粉與炭黑均勻混合,製成球粒後在兩臺回轉爐中連續進行還原-碳化,從而得到超細晶粒WC粉;快速碳熱還原法所具備的優勢是快速加熱、快速冷卻、可規模化、高效率、低成本;紫鎢前驅體制備法以WO2.72為主要成分的鎢氧化物具有細針狀結構,氫還原速度加快有利於制取均勻顆粒的超細鎢粉和碳化鎢粉;等離子體化學合成法則採用高溫等離子體進行粉末製備,所制取的WC粉末粒度在10-50nm之間,游離碳含量可控制在0.1%範圍內,氧含量可控制在0.3%-0.5%之間。

新結構及超細Co粉是針對Co這種良好的粘結相金屬進行的改進。Co是一種同素異構體,低溫下呈六方結構,脆性較大,球磨過程中容易破碎,高溫下則呈面心立方結構,具有較好的韌性。將六方結構經破碎過篩得到新結構的Co粉。為了防止Co粉出爐後的氧化,可採用石蠟蒸汽在Co粉顆粒表面包覆有機薄膜。另外,為了強化粘結相,以防止不均勻溶解析出使WC晶粒異常長大,改善硬質合金性能,人們研究了具有不同成分和結構的新粘結相,如共晶鈷合金、超合金粘結相粉末製備。這兩種合金的優點在於可使WC晶粒保持最初狀態直至燒結完成,還可通過調整粘結相的組分來改善硬質合金的紅硬性以及抗蠕變能力。這樣所制得的粘結相強化硬質合金刀具具有更高的切削壽命。

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