CN102806346A - 一种硬质合金顶锤的成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硬质合金顶锤的成型方法，包括将原料混合后投入球磨机中；在球磨机中加入石蜡及酒精，混合均匀后进行球磨，得到料浆；将所述料浆进行真空搅拌干燥后得到一次混合料；在一次混合料中再次加入酒精后混合均匀得到二次混合料；将所述二次混合料中加入橡胶溶液后进行真空混合，得到三次混合料；将所述三次混合料进行模压，得到毛坯半成品；将所述毛坯半成品进行等静压，得到毛坯；将所述毛坯精加工，得到硬质合金顶锤等步骤。石蜡与橡胶两种成型剂的混合使用不仅可避免混合料高温氧化，又可保证足够的粘性，其成型简单、成型成功率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种成型方法，特别涉及一种硬质合金顶锤的成型方法。
背景技术
在现有合金破碎行业，尤其是废旧合金回收行业通常有几种途径将所述合金破碎，其中有一种方法是将所述废旧合金通过粉碎机直接粉碎成粉料。但目前市面上的粉碎机只能粉碎普通的废旧合金，对硬度高的硬质合金束手无策。而对于硬质合金的破碎处理多年以来一直采用人工锤击破碎，其作业环境差，劳动强度大，劳动效率低。于是硬质合金顶锤逐步受到青睐。
然而硬质合金主要由高硬度、高弹性模量、高抗压强度的难熔金属碳化物组成，其粉末在压制过程中难以产生塑性变形，并且在成型坯中的一些微细缺陷在烧结过程中不易消除，所以粉末的成型必须预先添加一定量的成型助剂，而且这种助剂必须在产品烧结过程中能完全脱除，任何残留都会给烧结产品质量带来隐患。
目前硬质合金厂家广泛采用的成型剂是：橡胶、石蜡和PEG（polyethyleneglycol，聚乙二醇）三类。其中，橡胶的成型性好，能压制出形状比较复杂和体积较大的制品，且压坯不易产生裂纹。分子量很大，分布宽，分子结构以及每分子结构含量的波动，热裂解特性发生较大变化，造成其残留碳较高，给精确控碳带来困难且都不适应喷雾干燥工艺。
石蜡成型剂无机械杂质，高温能完全挥发无残留物，在真空中也容易脱除，减少了碳含量控制过程的难度，提高了合金碳量的精确度。但是其粘性低，所得到的压块强度低，弹性后效大，容易在应力集中的部位出现裂纹，难以压制出形状较复杂的制品，且压坯性脆，易掉边角。
PEG的成型性相当于石蜡，残留碳也较少。PEG吸湿严重，对工作环境的湿度和温度要求极为苛刻，吸湿后粉料变硬，压制压力增大，对压力机要求较高且对一些复杂的产品成型较为困难。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种成型简单、成型成功率高的硬质合金顶锤的成型方法。
本发明提供一种硬质合金顶锤的成型方法，包括以下步骤：
步骤S1：将原料混合后投入球磨机中；
步骤S2：在球磨机中加入石蜡及酒精，混合均匀后进行球磨，得到料浆；
步骤S3：将所述料浆进行真空搅拌干燥后得到一次混合料；
步骤S4：在一次混合料中再次加入酒精后混合均匀得到二次混合料；
步骤S5：将所述二次混合料中加入橡胶溶液后进行真空混合，得到三次混合料；
步骤S6：将所述三次混合料进行模压，得到毛坯半成品；
步骤S7：将所述毛坯半成品进行等静压，得到毛坯；
步骤S8：将所述毛坯精加工，得到硬质合金顶锤。
其中，所述原料为钨、钴及添加剂的混合物。
本发明提供的所述硬质合金顶锤的成型方法，其在球磨过程中大比例的加入石蜡，既使石蜡非常均匀的分散于原料混合料中起到了非常好的成型助剂的效果，又对高温出炉的混合料起到非常好的保护作用，有效的避免了混合料高温氧化；同时，大量的使用石蜡可有效降低机械杂质的含量；真空搅拌干燥中高温能完全挥发，无残留物，减少了碳含量控制过程的难度，提高了合金碳量的精确度；再，考虑到硬质合金顶锤体积相对较大，而且属于有不少边角的异型产品，在真空混合步骤中加入的部分橡胶溶液可以弥补石蜡的粘性不足。
附图说明
图1为本发明提供的一种硬质合金顶锤的成型方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案：
请参照图1，本发明提供本发明提供一种硬质合金顶锤的成型方法，包括以下步骤：
步骤S1：将原料混合后投入球磨机中；
步骤S2：在球磨机中加入石蜡及酒精，混合均匀后进行球磨，得到料浆；
步骤S3：将所述料浆进行真空搅拌干燥后得到一次混合料；
步骤S4：在一次混合料中再次加入酒精后混合均匀得到二次混合料；
步骤S5：将所述二次混合料中加入橡胶溶液后进行真空混合，得到三次混合料；
步骤S6：将所述三次混合料进行模压，得到毛坯半成品；
步骤S7：将所述毛坯半成品进行等静压，得到毛坯；
步骤S8：将所述毛坯精加工，得到硬质合金顶锤。
其中，所述原料为钨、钴及添加剂的混合物。
所述橡胶溶液的加入量比较少，以能压制成型为准。
且，由于硬质合金的顶锤的尺寸较大，而且外圆带有1.5°的锥度，如果只经过简单的模压成型，顶锤毛坯在密度分布上有着很大的差异。密度较差的部位就可能会存在缺陷，而这种缺陷在烧结过程中不一定能完全消除，给硬质合金顶锤的成品造成内在缺陷的隐患，所以本实施例中特意采取先模压再等静压的方法，在实际生产中，给模压毛坯套袋后浸入油中，施加一定压力，从各个方向对毛坯施加压力，彻底消除毛坯中的密度分布差，从而避免因压制原因产生的缺陷。
本发明提供的所述硬质合金顶锤的成型方法，其在球磨过程中大比例的加入石蜡，既使石蜡非常均匀的分散于原料混合料中起到了非常好的成型助剂的效果，又对高温出炉的混合料起到非常好的保护作用，有效的避免了混合料高温氧化；同时，大量的使用石蜡可有效降低机械杂质的含量；真空搅拌干燥中高温能完全挥发，无残留物，减少了碳含量控制过程的难度，提高了合金碳量的精确度；再，考虑到硬质合金顶锤体积相对较大，而且属于有不少边角的异型产品，在真空混合步骤中加入的部分橡胶溶液可以弥补石蜡的粘性不足。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种硬质合金顶锤的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：将原料混合后投入球磨机中；
步骤S2：在球磨机中加入石蜡及酒精，混合均匀后进行球磨，得到料浆；
步骤S3：将所述料浆进行真空搅拌干燥后得到一次混合料；
步骤S4：在一次混合料中再次加入酒精后混合均匀得到二次混合料；
步骤S5：将所述二次混合料中加入橡胶溶液后进行真空混合，得到三次混合料；
步骤S6：将所述三次混合料进行模压，得到毛坯半成品；
步骤S7：将所述毛坯半成品进行等静压，得到毛坯；
步骤S8：将所述毛坯精加工，得到硬质合金顶锤。
2.根据权利要求1所述的硬质合金钉锤的成型方法，其特征在于，所述原料为钨、钴及添加剂的混合物。
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