3D打印硬质合金的流程

硬质合金是由难熔金属的硬质化合物如碳化钨粉末和黏结金属如钴粉通过粉末冶金工艺制成的一种复合材料,具有硬度高、韧性好、耐磨、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,被广泛应用在切削刀具、五金模具、航空航天零件等领域上。但是,合金的传统生产方法存在制造时间长,产品形状结构单一和需要配备多套模具等缺点,所以专利文档序号为30305892的研究者便提出了3D打印技术,具体流程如下:

3D打印硬质合金图片

3D打印硬质合金

3D打印硬质合金的组分:碳化铬0.5-3份,其余为WC-Co/Ni/Fe硬质合金复合材料粉体。其中,碳化铬粉体粒度为0.2-3μm;复合材料为球形或类球形或其他形状颗粒,粒度为5-150μm。

(1)将原料混合均匀,得到预混料,放置在打印料仓中;(2)对打印件三维结构按照设定层厚进行逐层切片处理,定义打印参数,打印策略,得到打印件三维结构从下至上的各层切片信息;(3)打印料仓中的预混料按照一定铺粉层厚平铺至工作台得到当前层;(4)采用粘结剂喷射成型工艺,按照打印件的当前层结构信息进行粘结剂喷射、渗透、干燥;(5)重复步骤(3)和(4),得到打印件生坯;(6)将步骤(5)中得到的打印件生坯进行固化处理并去除未成形的粉末;(7)将步骤(6)中固化后的打印件生坯进行脱脂处理,然后进行真空烧结或气压烧结,随炉冷却,获得所需的硬质合金样件。

3D打印的硬质合金材料体系将碳化铬分布在WC-Co/Ni/Fe硬质合金复合材料粉体颗粒搭接之间形成的空隙区,用于粘结剂喷射打印时,在烧结过程中可以有效防止WC晶粒的异常长大,制备的硬质合金的硬度相较于没有加入碳化铬的材料明显增强。

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