CN104998966B - 一种红冲模类硬质合金模具基体形成及制作方法 - Google Patents
一种红冲模类硬质合金模具基体形成及制作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104998966B CN104998966B CN201510252458.0A CN201510252458A CN104998966B CN 104998966 B CN104998966 B CN 104998966B CN 201510252458 A CN201510252458 A CN 201510252458A CN 104998966 B CN104998966 B CN 104998966B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbide
- die
- sintered
- tungsten carbide
- alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 44
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 59
- 229910003470 tongbaite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- UNASZPQZIFZUSI-UHFFFAOYSA-N methylidyneniobium Chemical compound [Nb]#C UNASZPQZIFZUSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N chromium carbide Chemical compound [Cr]#C[Cr]C#[Cr] UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000002679 ablation Methods 0.000 claims abstract 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 23
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims description 15
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 14
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 claims description 11
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 5
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 3
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 8
- 230000008642 heat stress Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 10
- 238000001192 hot extrusion Methods 0.000 description 9
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 240000006409 Acacia auriculiformis Species 0.000 description 1
- 238000000641 cold extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- CSJDCSCTVDEHRN-UHFFFAOYSA-N methane;molecular oxygen Chemical compound C.O=O CSJDCSCTVDEHRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002510 pyrogen Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
- B21D37/10—Die sets; Pillar guides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/12—Both compacting and sintering
- B22F3/14—Both compacting and sintering simultaneously
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
- C22C29/02—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
- C22C29/06—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
- C22C29/08—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds based on tungsten carbide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/12—Both compacting and sintering
- B22F3/14—Both compacting and sintering simultaneously
- B22F2003/145—Both compacting and sintering simultaneously by warm compacting, below debindering temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
Abstract
一种红冲模硬质合金模具基体形成及制作方法，通过改变红冲模硬质合金模具基体的成分，在硬质合金模具基体材料中添加碳化铌和碳化铬；通过碳化铌提高合金的热传导率，减小合金内外温差，从而减小热应力；通过碳化铬提高合金在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力，从而提高硬质合金模具基体的热传导率以及高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力。本发明在红冲模硬质合金模具基体材料中加入了碳化铌和碳化铬，并用不同的结构的碳化钨材料，使得红冲模硬质合金基体能够得到很大的改善。
Description
技术领域
本发明涉及到一种硬质合金模具形成及制作方法，具体涉及一种红冲模类硬质合金模具形成及制作方法，属硬质合金模具制作技术领域。
背景技术：
“红冲模”实际上就是一种硬质合金模具中的一种，所谓“红冲”实际上是一种热挤压工艺，因为在浙江沿海一带制造工业中，特别是管道五金生产行业，如果有人说到“热挤压”，能立即理会其意义的人不多，如果说到“红冲”二字，那么内行人就知道了它是什么样的工艺？什么样的模具？生产哪种产品？另外，因为“红冲”这个名称和实际的加工比较贴近的关系和比别的名称叫的响的缘故，所以令人容易接受，属于一种习惯性的叫法。“红冲”是一个新名词，在辞典里比较难找到它的名词的出处。因为红冲工艺是刚从近代精锻和热挤压基础上发展起来的一种先进的专业工艺。随着社会前进，科技的发展，机械工业对机械零部件提出了新的机械强度要求。提高机械强度，一般采用两种方法，一是改变零部件的材质，二是改变它的加工方法。红冲工艺就是通过改变加工方法来提高零部件的力学性能的有效方法之一，所以与其锻造工艺一样，有着强大的生命力和良好的发展前景。红冲工艺像精锻加工那样将金属坯料加热后放在模具内成形，但是红冲除大型红冲件外一般都是一次性成形，而精锻一般为几次压力成形。红冲工艺与热挤压相比较，金属坯料同样需要加热，热挤压的模具与冷挤压的模具基本上相同，金属材料在模腔内的流动较为简单，成形的零件形状，大多数与冷挤压零件差不多，偏向较为简单形状的零件成形，而红冲模具的结构比热挤压模具要复杂，结构特点是冲压方式与型腔模的成形方式有机结合，它不仅能在压力机上挤压成型腔式挤压模，而且能一次性实行多方位的脱模动作，它在足够强大的压力下，迫使金属材料在模腔内通过复杂的流动，挤压成像型腔模(注射模)那样形状的复杂零部件。所以说红冲工艺是精锻和热挤压工艺的更深层次和更宽广度的发展。
现有的“红冲模”多采用硬质合金制作，主要有各种阀门、管接件、螺母冲模，但是现有的“红冲模”普遍存在模具受热后热变形大，热应力高的不足，并且在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力也出现不足，导致热冲模耐用度降低，因此很有必要对此加以改进。
通过专利检索没发现有与本发明相同技术的专利文献报道，与本发明有一定关系的专利主要有以下几个：
1、专利号为CN201320630738，名称为“一种红冲模具”的实用新型专利，该专利公开了一种红冲模具，属于红冲模具结构改进的技术领域，包括模套、下凹模、冲头、顶杆；模套上开设有纵向通孔一，下凹模可滑动配合安装在纵向通孔一内，同时下凹模的下端面上安装有可复位的弹性体；冲头安装在模套的上方，且与下凹模的位置相对应，冲头上开设有纵向通孔二，顶杆可滑动配合安装在纵向通孔二内，冲头下端可在纵向通孔一内配合滑动。
2、专利号为CN201210548698，名称为“一种红冲模具打料装置”的发明专利，该专利公开了一种红冲模具打料装置，为冲床部件，保证坯件正常自动脱模，无需人工脱模，保证坯件质量，提高生产效率，包括设在机身上的冲头，所述冲头中设有打料杆，所述打料杆可相对冲头上下移动，在机身上设有导动结构可在冲压坯件时使打料杆缩回冲头中并在坯件脱模时使打料杆伸出冲头将坯件推离冲头，主要用在红冲机床中。
3、专利号为CN201210263077，名称为“摇臂式侧抽芯平板模缸及冲床和红冲热成型方法”的发明专利，该专利公开了一种摇臂式侧抽芯平板模缸及冲床和红冲热成型方法，属于热挤压红冲成型技术领域。通过摇臂机构的设计，将冲床的垂直运动转化为摇臂机构的水平滑动，使侧型芯由模缸侧部热挤压金属型材，不需要使金属流动太大，即可成型具有型腔模式的较为复杂制件，且成型件抗扭力抗拉伸强度高，废品率低，生产效率高。并且能够安装在普通常用的冲床上使用，投入资金少，满足中小企业对成本的要求。还具有原理可靠，结构简单的优点。
上述这些专利虽然都涉及到红冲模模具，但都只是从模具本身的结构来对模具进行改进，并未考虑到硬质合金模具基体在受热时的热应力问题，因此仍存在前面所述的问题，因此仍有待进一步加以改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有红冲模硬质合金模具存在受热后热变形大，热应力高的，并且在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力不足的问题，提出一种新型红冲模硬质合金模具制作方法，该方法可以有效解决红冲模硬质合金模具存在受热后热变形大，热应力高的，并且在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力不足的问题，从而提高红冲模硬质合金模具的使用寿命。
为了达到这一目的，本发明提供了一种红冲模类硬质合金模具制作成型方法，根据研究发现，之所以会出现硬质合金基体在经受高温高压后，受热后热变形大，热应力高的，并且在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力不足，主要是硬质合金基体本身的热传导率不够，导致硬质合金基体内外温差大，所以就会出现热应力大而致热的现象，这样就使得硬质合金基体的高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力大大降低。
为此，本发明所采取的改进技术方案就是：一种红冲模硬质合金模具基体形成方法，通过改变红冲模硬质合金模具基体的成分，在硬质合金模具基体材料中添加碳化铌和碳化铬；通过碳化铌提高合金的热传导率，减小合金内外温差，从而减小热应力；通过碳化铬提高合金在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力，从而提高硬质合金模具基体的热传导率以及高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力。
进一步地，所述的硬质合金模具基体的成分及配方按照重量份量配比如下：
进一步地，所述的粘结剂为钴(Co)、钼(Mo)或镍(Ni)二种以上成分任意组合构成，且为微米级粉末。
进一步地，所述的碳化钨为非均匀结构的碳化钨混合粉体。
进一步地，所述的碳化钨混合粉体由粒径在3.01～4.00μm、5.01～7.00μm和10.01～14.00μm三种不同颗粒大小的碳化钨粉体组合形成非均匀结构的碳化钨混合粉体。
进一步地，所述的三种不同颗粒大小的碳化钨粉体的配比为3.01～4.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的20-30％；5.01～7.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的30-40％；10.01～14.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的40-50％。
一种红冲模硬质合金模具基体制作方法，采用低压烧结工艺，并将脱成型剂、预烧、真空烧结、低压热等静压几个工艺合并为一道工序，在同一个设备内完成；加热体用石墨制造，并采用加热区分别控制，在炉子可用空间获得均匀性效果，从而能较好地控制碳氧平衡，很好地控制合金的碳含量，为合金综合性能的稳定和提高奠定基础。
进一步地，所述的硬质合金模具基体的制作工艺如下：
1)按照硬质合金模具基体的成分及配方选取配料，然后采用低压热等静压预压成型，硬质合金模具基体的成分及配方按照重量份量配比如下：
2)脱成型剂及预烧；
3)真空固相烧结；
4)低压液相烧结；
5)冷却成型。
本发明的优点在于：
本发明在红冲模硬质合金模具基体材料中加入了碳化铌和碳化铬，并用不同的结构的碳化钨材料，使得红冲模硬质合金基体能够得到很大的改善，主要有以下特点：
1)加Cr3C2主要用于提高合金在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力；
2)加Nb C主要为了提高合金的热传导率，有利于减小合金内外温差，从而减小热应力；
3)WC非均匀结构主要用于提高合金强度；
4)采用低压烧结工艺，以提高液相的流动性、消除残留孔隙和缺陷等从而提高硬质合金的致密度及抗弯强度。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步阐述本发明。
实施例一
一种红冲模硬质合金模具基体形成方法，通过改变红冲模硬质合金模具基体的成分，在硬质合金模具基体材料中添加碳化铌和碳化铬；通过碳化铌提高合金的热传导率，减小合金内外温差，从而减小热应力；通过碳化铬提高合金在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力，从而提高硬质合金模具基体的热传导率以及高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力。
所述的硬质合金模具基体的成分及配方按照重量份量配比如下：
所述的粘结剂为钴(Co)、钼(Mo)或镍(Ni)二种以上成分任意组合构成，且为微米级粉末。
所述的WC为非均匀结构的碳化钨混合粉体。
所述的碳化钨混合粉体由粒径在3.01～4.00μm、5.01～7.00μm和10.01～14.00μm三种不同颗粒大小的碳化钨粉体组合形成非均匀结构的碳化钨混合粉体。
所述的三种不同颗粒大小的碳化钨粉体的配比为3.01～4.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的30％；5.01～7.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的30％；10.01～14.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的40％。
本实施例主要用于制作螺栓、螺杆的热打成形红冲模。
实施例二
实施例二的结构与实施例一基本是一样的，一种红冲模硬质合金模具基体形成方法，通过改变红冲模硬质合金模具基体的成分，在硬质合金模具基体材料中添加碳化铌和碳化铬；通过碳化铌提高合金的热传导率，减小合金内外温差，从而减小热应力；通过碳化铬提高合金在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力，从而提高硬质合金模具基体的热传导率以及高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力。
所述的硬质合金模具基体的成分及配方按照重量份量配比如下：
所述的粘结剂为钴(Co)、钼(Mo)或镍(Ni)二种以上成分任意组合构成，且为微米级粉末。
所述的WC为非均匀结构的碳化钨混合粉体。
所述的碳化钨混合粉体由粒径在3.01～4.00μm、5.01～7.00μm和10.01～14.00μm三种不同颗粒大小的碳化钨粉体组合形成非均匀结构的碳化钨混合粉体。
所述的三种不同颗粒大小的碳化钨粉体的配比为3.01～4.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的20％；5.01～7.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的30％；10.01～14.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的50％。
本实施例主要用于制作六角螺帽的热打成形红冲模。
实施例三
实施例三的结构与实施例一基本是一样的，一种红冲模硬质合金模具基体形成方法，通过改变红冲模硬质合金模具基体的成分，在硬质合金模具基体材料中添加碳化铌和碳化铬；通过碳化铌提高合金的热传导率，减小合金内外温差，从而减小热应力；通过碳化铬提高合金在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力，从而提高硬质合金模具基体的热传导率以及高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力。
所述的硬质合金模具基体的成分及配方按照重量份量配比如下：
所述的粘结剂为钴(Co)、钼(Mo)或镍(Ni)二种以上成分任意组合构成，且为微米级粉末。
所述的WC为非均匀结构的碳化钨混合粉体。
所述的碳化钨混合粉体由粒径在3.01～4.00μm、5.01～7.00μm和10.01～14.00μm三种不同颗粒大小的碳化钨粉体组合形成非均匀结构的碳化钨混合粉体。
所述的三种不同颗粒大小的碳化钨粉体的配比为3.01～4.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的20％；5.01～7.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的40％；10.01～14.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的40％。
本实施例主要用于制作管接件红冲模。
上述所列实施例，只是对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
通过上述实施例可以看出，本发明还涉及一种红冲模硬质合金模具基体制作方法，采用低压烧结工艺，并将脱成型剂、预烧、真空烧结、低压热等静压几个工艺合并为一道工序，在同一个设备内完成；加热体用石墨制造，并采用加热区分别控制，在炉子可用空间获得均匀性效果，从而能较好地控制碳氧平衡，很好地控制合金的碳含量，为合金综合性能稳定和提高奠定基础。
进一步地，所述的硬质合金模具基体的制作工艺如下：
1)按照硬质合金模具基体的成分及配方选取配料，然后采用低压热等静压预压成型，硬质合金模具基体的成分及配方按照重量份量配比如下：
2)脱除成形剂及预烧；
3)真空固相烧结；
4)低压液相烧结；
5)冷却成型。
本发明的优点在于：
本发明在红冲模硬质合金模具基体材料中加入了碳化铌和碳化铬，并用不同的结构的碳化钨材料，使得红冲模硬质合金基体能够得到很大的改善，主要有以下特点：
1)加Cr3C2主要用于提高合金在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力；
2)加Nb C主要为了提高合金的热传导率，有利于减小合金内外温差，从而减小热应力；
3)WC非均匀结构主要用于提高合金强度；
4)采用低压烧结工艺，以提高液相的流动性、消除残留孔隙和缺陷等从而提高硬质合金的致密度及抗弯强度。
Claims (4)
1.一种红冲模硬质合金模具基体形成方法，其特征在于：通过改变红冲模硬质合金模具基体的成分，在硬质合金模具基体材料中添加碳化铌和碳化铬；通过碳化铌提高合金的热传导率，减小合金内外温差，从而减小热应力；通过碳化铬提高合金在高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力，从而提高硬质合金模具基体的热传导率以及高温下抗腐蚀和抗烧蚀的能力；所述的硬质合金模具基体的成分及配方按照重量份量配比如下：
碳化钨（W C） 69-76份；
碳化铌（Nb C） 0.8-1.2份 ；
碳化铬（Cr3C2 ） 1.0-1.5份；
粘结剂 20-28份；
所述的碳化钨为非均匀结构的碳化钨混合粉体；所述的碳化钨混合粉体由粒径在3.01~4.00μm、5.01~7.00μm和10.01~14.00μm三种不同颗粒大小的碳化钨粉体组合形成非均匀结构的碳化钨混合粉体。
2.如权利要求1所述的红冲模硬质合金模具基体形成方法，其特征在于：所述的粘结剂为钴(Co)、钼(Mo)或镍(Ni)二种以上成分任意组合构成，且为微米级粉末。
3.如权利要求1所述的红冲模硬质合金模具基体形成方法，其特征在于：所述的三种不同颗粒大小的碳化钨粉体的配比为3.01~4.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的20-30%；5.01~7.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的30-40%；10.01~14.00μm颗粒大小的碳化钨粉体占碳化钨总量的40-50%。
4.一种红冲模硬质合金模具基体制作方法，其特征在于：采用低压烧结工艺，并将脱成型剂、预烧、真空烧结、低压热等静压几个工艺合并为一道工序，在同一个设备内完成；加热体用石墨制造，并采用加热区分别控制，在炉子可用空间获得均匀性效果，从而能较好地控制碳氧平衡，很好地控制合金的碳含量，为合金综合性能稳定和提高奠定基础；所述的硬质合金模具基体的制作工艺如下：
1）按照硬质合金模具基体的成分及配方选取配料，然后采用低压热等静压预压成型，硬质合金模具基体的成分及配方按照重量份量配比如下：
碳化钨（W C） 69-76份；
碳化铌（Nb C） 0.8-1.2份；
碳化铬（Cr3C2 ） 1.0-1.5份；
粘结剂 20-28份；
2）脱成型剂及预烧；
3）真空固相烧结；
4）低压液相烧结；
5）冷却成型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510252458.0A CN104998966B (zh) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | 一种红冲模类硬质合金模具基体形成及制作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510252458.0A CN104998966B (zh) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | 一种红冲模类硬质合金模具基体形成及制作方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104998966A CN104998966A (zh) | 2015-10-28 |
| CN104998966B true CN104998966B (zh) | 2017-03-22 |
Family
ID=54371971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510252458.0A Active CN104998966B (zh) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | 一种红冲模类硬质合金模具基体形成及制作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104998966B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108531798A (zh) * | 2018-03-28 | 2018-09-14 | 株洲科锐钨钢新材料有限公司 | 钨钢模具材料及其制备方法 |
| CN109266938B (zh) * | 2018-11-13 | 2019-10-15 | 长沙百川超硬材料工具有限公司 | 一种耐高温硬质合金材料及其制备方法 |
| CN113215465A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-08-06 | 株洲美特优硬质合金有限公司 | 一种热打用非均匀性材料 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3816081A (en) * | 1973-01-26 | 1974-06-11 | Gen Electric | ABRASION RESISTANT CEMENTED TUNGSTEN CARBIDE BONDED WITH Fe-C-Ni-Co |
| US4556424A (en) * | 1983-10-13 | 1985-12-03 | Reed Rock Bit Company | Cermets having transformation-toughening properties and method of heat-treating to improve such properties |
| CN101338382A (zh) * | 2007-07-06 | 2009-01-07 | 湖南世纪特种合金有限公司 | 一种高强度硬质合金的制备方法 |
| CN101652490A (zh) * | 2007-04-11 | 2010-02-17 | H.C.施塔克有限公司 | 工具 |
| CN101845579A (zh) * | 2010-06-28 | 2010-09-29 | 株洲钻石切削刀具股份有限公司 | 非均匀硬质合金及其制备方法 |
| CN103540823A (zh) * | 2013-10-17 | 2014-01-29 | 常熟市良益金属材料有限公司 | 一种硬质合金 |
| CN103741001A (zh) * | 2014-01-16 | 2014-04-23 | 河源普益硬质合金厂有限公司 | 高硬度高强度py30t硬质合金及其合金制品的制备方法 |
| CN103882275A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-06-25 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种增韧硬质合金及其制备方法 |
| CN103924144A (zh) * | 2014-04-09 | 2014-07-16 | 中南大学 | 一种无粘结相超细wc硬质合金制备方法 |
-
2015
- 2015-05-18 CN CN201510252458.0A patent/CN104998966B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3816081A (en) * | 1973-01-26 | 1974-06-11 | Gen Electric | ABRASION RESISTANT CEMENTED TUNGSTEN CARBIDE BONDED WITH Fe-C-Ni-Co |
| US4556424A (en) * | 1983-10-13 | 1985-12-03 | Reed Rock Bit Company | Cermets having transformation-toughening properties and method of heat-treating to improve such properties |
| CN101652490A (zh) * | 2007-04-11 | 2010-02-17 | H.C.施塔克有限公司 | 工具 |
| CN101338382A (zh) * | 2007-07-06 | 2009-01-07 | 湖南世纪特种合金有限公司 | 一种高强度硬质合金的制备方法 |
| CN101845579A (zh) * | 2010-06-28 | 2010-09-29 | 株洲钻石切削刀具股份有限公司 | 非均匀硬质合金及其制备方法 |
| CN103540823A (zh) * | 2013-10-17 | 2014-01-29 | 常熟市良益金属材料有限公司 | 一种硬质合金 |
| CN103741001A (zh) * | 2014-01-16 | 2014-04-23 | 河源普益硬质合金厂有限公司 | 高硬度高强度py30t硬质合金及其合金制品的制备方法 |
| CN103882275A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-06-25 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种增韧硬质合金及其制备方法 |
| CN103924144A (zh) * | 2014-04-09 | 2014-07-16 | 中南大学 | 一种无粘结相超细wc硬质合金制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104998966A (zh) | 2015-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104015009B (zh) | 一种手机中框、后盖的制备方法 | |
| CN102527897B (zh) | 一种水轮机薄壁台阶短套类主轴法兰的锻造方法 | |
| CN104998966B (zh) | 一种红冲模类硬质合金模具基体形成及制作方法 | |
| CN106521241B (zh) | 一种可冷镦的变形锌合金及其应用 | |
| CN101614112A (zh) | 整体加重钻杆及其生产加工方法 | |
| CN107557704A (zh) | 一种热作模具材料及其制备方法 | |
| CN104438415A (zh) | 金属坯料多向复合多通道螺旋挤压模具 | |
| CN102764849A (zh) | 一种起重吊钩的锻造生产工艺方法 | |
| CN101579805A (zh) | 一种卸扣热模压生产工艺及其模具 | |
| CN108588603A (zh) | 一种提升镁合金挤压板材室温塑性的织构改性方法及产品 | |
| CN200977542Y (zh) | 组合式钢球模具 | |
| CN104388796B (zh) | 一种冷镦模具用硬质合金及其制备方法 | |
| CN203370952U (zh) | 一种高耐磨涂层的汽车冲压件模具 | |
| CN102814443B (zh) | 一种矩形坯料的极限锻造法 | |
| CN105234405A (zh) | 一种具有致密化表面的铁基粉末冶金零件的制备方法 | |
| CN105499460B (zh) | 大锻件非对称压下量拔长工艺 | |
| CN102397948A (zh) | 一种大型拉延模具混成截面压料筋结构 | |
| CN201579358U (zh) | 一种安装边立式校形胎膜锻模具 | |
| CN210676794U (zh) | 高精度耐磨合金手机边框的锻压模具 | |
| CN204276558U (zh) | 金属坯料多向复合多通道螺旋挤压模具 | |
| CN105397002A (zh) | 高温合金复杂薄板类锻件的等温锻造成形方法 | |
| CN108637155A (zh) | 一种螺栓生产用模具、生产方法及制造出的螺栓 | |
| CN205967086U (zh) | 一种耐磨型合金拉伸模具 | |
| CN204844431U (zh) | 一种格子砖的模具芯子 | |
| CN104018095A (zh) | 一种应用于高能螺旋压力机的专用模具钢材料 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 412000 Meiteyou Hard Alloy Factory, No. 471 Jinshan Road, Hetang District, Zhuzhou City, Hunan Province Patentee after: Zhuzhou Meiteyou CNC Machine Tool Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 412000 Jinshan Road 471, Jinshan Industrial Park, lotus pond, Zhuzhou, Hunan Patentee before: ZHUZHOU GONET CEMENTED CARBIDE CO.,LTD. Country or region before: China |