CN115466896B - 一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法 - Google Patents

一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115466896B
CN115466896B CN202210840159.9A CN202210840159A CN115466896B CN 115466896 B CN115466896 B CN 115466896B CN 202210840159 A CN202210840159 A CN 202210840159A CN 115466896 B CN115466896 B CN 115466896B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rare earth
powder
air passage
communicated
air
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
Application number
CN202210840159.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115466896A (zh
Inventor
黎志勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Polytechnic College
Original Assignee
Guangdong Polytechnic College
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Polytechnic College filed Critical Guangdong Polytechnic College
Priority to CN202210840159.9A priority Critical patent/CN115466896B/zh
Publication of CN115466896A publication Critical patent/CN115466896A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115466896B publication Critical patent/CN115466896B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/06Alloys 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
    • C22C29/08Alloys 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/06Metallic powder characterised by the shape of the particles
    • B22F1/065Spherical particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02Compacting only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/10Sintering only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/04Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G17/00Apparatus for or methods of weighing material of special form or property
    • G01G17/04Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing fluids, e.g. gases, pastes
    • G01G17/06Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing fluids, e.g. gases, pastes having means for controlling the supply or discharge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/04Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
    • B22F2009/043Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling by ball milling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种稀土改性的超细WC‑Co硬质合金的制备方法,属于合金制备领域,包括如下步骤:先通过稀土定量装置将少量的稀土粉加入至球磨桶中;将乙醇、水和有机粘结剂倒入至球磨桶后,再将WC粉、Co粉以及稀土粉研磨至所需粒径;研磨后的液状混合物被泵送至喷雾干燥器内部;经过压制后的成型合金块还需放入烧结炉中进行硬化处理。本发明可在制备稀土改性的超细WC‑Co硬质合金的过程中,自动完成对配方中少量的稀土粉末的添加作业,提升稀土改性的超细WC‑Co硬质合金制备的自动化程度,可有效缩短稀土粉末的添料时间,进而缩短硬质合金的制备时间,提高硬质合金的生产制备效率,同时也有利于降低企业的用工成本。

Description

一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法
技术领域
本发明涉及合金制备领域,更具体地说,涉及一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法。
背景技术
WC-Co类硬质合金具有较高的硬度、韧性以及优良的耐磨性,被广泛应用于金属加工、金属成形工具、矿山钻探、耐磨零部件以及木材加工领域。将某些稀土元素以较少的一定量添加到传统的硬质合金中,可有效的优化组织、提高机械性能。稀土添加物的主要作用是:提高粘接相中塑性相的比例、净化晶界进而提高韧性;稀土元素优先在WC/Co界面偏聚从而减缓WC的溶解析出和晶界迁移长大,抑制WC晶粒局部长大现象;稀土元素具有较低的熔点,含稀土元素硬质合金在切削使用中在较高的切削温度下优先变成熔融态,在切削面上形成润滑层而减小刀片在切削中的磨损,提高使用寿命。
当前在制备稀土改性的超细WC-Co硬质合金时,配方中的含有的少量的稀土粉末还需要由人工进行添加,这样不仅延长了稀土粉末的添料时间,进而延长硬质合金的制备时间,而且也增加了工作人员的劳动强度,降低了合金的生产制备效率,同时采用这种人工添料的方式无疑也会增加企业的用工成本,难以满足稀土改性的超细WC-Co硬质合金的实际生产制备需求,为此,我们提出了一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,本发明可在制备稀土改性的超细WC-Co硬质合金的过程中,自动完成对配方中少量的稀土粉末的添加作业,提升稀土改性的超细WC-Co硬质合金制备的自动化程度,可有效缩短稀土粉末的添料时间,进而缩短硬质合金的制备时间,提高硬质合金的生产制备效率,同时也有利于降低企业的用工成本。
2.技术方案
为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,该硬质合金包括WC硬质相、Co粘结相、稀土粉料相,其中WC硬质相、Co粘结相以及稀土粉料相三者的重量组分分别如下:WC硬质相80-84份,Co粘结相15-17份,稀土粉料相0.3-0.8份。
一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,包括如下步骤:
S1:先通过稀土定量装置将少量的稀土粉加入至球磨桶中,再分别将称重后的WC粉以及Co粉倾倒至球磨桶中;
S2:将乙醇、水和有机粘结剂倒入至球磨桶后,再将WC粉、Co粉以及稀土粉研磨至所需粒径;
S3:研磨后的液状混合物被泵送至喷雾干燥器内部,在热氮气的作用下,使混合物中的乙醇和水蒸发掉,干燥后的粉末是由尺寸均匀的球形颗粒构成;
S4:将干燥后的球形颗粒物料运送至压床的成型槽内,压床将成型槽内的球形颗粒物料进行下压压实,在有机粘结剂的作用下,可使压制后的成型粉末聚合在一起;
S5:经过压制后的成型合金块还需放入烧结炉中进行硬化处理,且烧结时间为14小时,烧结温度为1500摄氏度,烧结工作完成后便制成了所需的稀土改性的超细WC-Co硬质合金。
进一步的,所述S1中的稀土定量装置包括处理筒,所述处理筒的底部连通有竖直下料管,所述竖直下料管上设有第一卸料阀,且所述第一卸料阀处于竖直下料管与处理筒的连通处,所述处理筒的侧壁上连接有气泵,所述气泵的输入端上连通有进气管道,所述进气管道远离气泵的一端连通有空气过滤器,所述气泵的输出端上连通有排气管道,所述处理筒的顶部开口上设有入料组件,所述入料组件的下方设有刮壁执行器;
所述入料组件包括集料斗以及粉料称量机构,且所述粉料称量机构设置于集料斗的内部。
进一步的,所述粉料称量机构包括内部进料斗,所述内部进料斗的底端连通有竖直管体,所述竖直管体上设有第二卸料阀,所述竖直管体的底端上连通有呈竖直布置的中空盒体,所述中空盒体的底端开口处转动连接有能向下活动的翻转底板,所述中空盒体的前端面上连接有侧耳板,所述侧耳板上开设有弧形导槽,所述翻转底板的前端面与侧耳板上的弧形导槽位置对应处连接有与其相适配的边侧导向滑块,且所述边侧导向滑块远离翻转底板的一端穿过侧耳板上的弧形导槽,所述翻转底板的顶面开设有与中空盒体内腔尺寸相匹配的连接槽,所述连接槽的底壁上连接有重量传感器,所述重量传感器的顶端连接有与连接槽尺寸相适配的托盘,所述托盘的顶面与翻转底板的顶面相齐平;
当所述翻转底板处于水平闭合状态时,翻转底板封堵在所述中空盒体的底端开口处,所述翻转底板通过电吸合机构固定在水平闭合位置。
进一步的,所述电吸合机构包括电磁铁和金属块,所述翻转底板的顶面开设有与电磁铁相适配的下预留槽,且电磁铁固定连接于翻转底板上的下预留槽内,所述中空盒体的底端与下预留槽位置对应处开设有与金属块相适配的上预留槽,且所述金属块固定连接于上预留槽内。
进一步的,所述内部进料斗的外壁固定连接于集料斗的内壁上。
进一步的,所述刮壁执行器包括呈竖直布置的活塞筒体,所述活塞筒体的顶端连通有导入软管,所述活塞筒体的侧壁上固定连接有安装座,且所述安张座固定连接于处理筒内腔的侧壁上,所述活塞筒体的内部活动设置有密封活塞,所述密封活塞的顶部连接有拉伸弹簧,且所述拉伸弹簧远离密封活塞的一端固定连接于活塞筒体内腔的顶壁上,所述密封活塞的底部连接有牵拉棒,所述活塞筒体的底端与牵拉棒位置对应处竖直贯穿开设有穿孔,所述牵拉棒远离密封活塞的一端穿过穿孔并连接有环状基座,所述环状基座处于翻转底板的下方,所述环状基座的内部均匀设有多个水平腔室,所述环状基座的内部还设有一个储气空腔,且多个所述水平腔室环设于所述储气空腔的外周,所述环状基座的内部在水平腔室与储气空腔之间还设有一个连通气道A,且所述连通气道A的一端与储气空腔相连通,另一端与所对应的水平腔室相连通,所述环状基座的侧壁与每个所述水平腔室位置对应处都水平开设有一个连通气道B,且所述连通气道B与所对应的水平腔室相连通;
所述水平腔室内设有出流阀,所述环状基座的外周套接固定有环形刮板,所述环形刮板的内部分别设有宽气道、锥状气道以及窄气道,且所述锥状气道处于宽气道与窄气道之间;
所述锥状气道的一端为宽开口,另一端为窄开口,所述锥状气道的宽开口的一端与宽气道相连通,锥状气道窄口的一端与窄气道相连通,所述宽气道远离锥状气道的一端与水平腔室相连通;
所述活塞筒体侧壁的下方连通有引气软管,且所述引气软管远离活塞筒体的一端与环状基座侧壁相连接并穿入至储气空腔的内部。
进一步的,所述环形刮板的外径尺寸与处理筒的内径尺寸相一致。
进一步的,所述排气管道远离气泵的一端也与处理筒的侧壁相连通并延伸至处理筒的内部,所述导入软管远离活塞筒体的一端与排气管道延伸至处理筒内部的一端相连通。
进一步的,所述出流阀包括圆弧顶头,所述圆弧顶头上连接有活动座,所述活动座远离圆弧顶头的一侧连接有呈水平布置的复位弹簧,所述活动座上对称贯穿插设有两根呈水平布置的光滑导棒;
两根所述光滑导棒均固定连接于水平腔室的内壁上,所述复位弹簧远离活动座的一端固定连接于水平腔室靠近连通气道B一侧的内壁上,所述圆弧顶头封堵在连通气道A朝向水平腔室一端的开口处。
3.有益效果
相比于现有技术,本发明的优点在于:
(1)本发明可在制备稀土改性的超细WC-Co硬质合金的过程中,自动完成对配方中少量的稀土粉末的添加作业,提升稀土改性的超细WC-Co硬质合金制备的自动化程度,可有效缩短稀土粉末的添料时间,进而缩短硬质合金的制备时间,提高硬质合金的生产制备效率,同时也有利于降低企业的用工成本。
(2)将用于制备稀土改性的超细WC-Co硬质合金中的稀土粉末倒入至内部进料斗内部,通过第二卸料阀缓慢且均匀的向中空盒体内部供料,并通过重量传感器对进入至落入至托盘表面的物料进行自动称量工作,重量传感器将重量检测信号传递至外接的主控器处,当托盘表面的物料的重量达到外接的主控器的预定值时,主控器立刻控制第二卸料阀关闭,并切断原本提供给电磁铁的电源,使得翻转底板向下转动,使得称量后的稀土粉末得以滑落至处理筒的内部,从而完成了对配方中少量的稀土粉末自动称量作业。
(3)完成对稀土粉末的自动称量工作后,开启竖直下料管上的第一卸料阀,使得称量后的稀土粉末得以通过竖直下料管快速添加至球磨桶中,随后,开启气泵,气泵将经过空气过滤器过滤净化后的气体通过导入软管引入至活塞筒体内部,随后,活塞筒体内部气压增大并推动密封活塞向下运动,随后再由密封活塞带动环形刮板在竖直方向上运动并将处理筒内壁上沾附的粉料刮下,刮下的粉料再通过竖直下料管落入至球磨桶内,从而避免落入至处理筒内部的稀土粉料因沾附在处理筒内壁上而造成添加至球磨桶内部的稀土粉料的量不足的情况发生,有利于进一步提升本装置对稀土粉料称量结果的准确性。
(4)当密封活塞的顶面运动至活塞筒体与引气软管的连通处的下方时,通过导入软管导入至活塞筒体内部的气体通过引气软管流入至储气空腔内部,使得活塞筒体内部的气压降低,并在拉伸弹簧的弹力作用下,密封活塞再次带动环形刮板向上运动,随后,气泵将经过空气过滤器过滤净化后的气体再次通过导入软管引入至活塞筒体内部,使得活塞筒体内部气压再次并带动环形刮板向下运动,如此往复循环,使得环形刮板能够上下循环往复的将处理筒内壁上沾附的稀土粉末刮下,从而进一步提升对处理筒内壁上沾附的稀土粉料的刮料效果。
(5)气体不断通过引气软管流入至储气空腔内部,使得储气空腔以及连通气道A内部气压逐渐增大,当连通气道A内部的气压压力大于复位弹簧的弹力并将圆弧顶头顶动时,储气空腔内部的气体通过连通气道A逐渐通过水平腔室流入至宽气道内部,流通的气流经过锥状气道后得以加速并通过窄气道喷向处理筒内腔的侧壁,使得从动执行器在通过环形刮板刮下处理筒内腔侧壁上沾附的粉料的同时还能够通过由窄气道斜向喷出的气流更进一步的将处理筒内壁沾附的稀土粉料吹下,能够最大限度的将处理筒表面所沾附的大部分稀土粉料清理下并通过竖直下料管进入至球磨桶内部,从而最大限度的保障添加至球磨桶内部的稀土粉料量的准确性。
(6)当密封活塞向上运动并将出气腔室内部的部分气体抽回至活塞筒体内部时,出气腔室内部气压降低,在复位弹簧弹力的作用下,圆弧顶头迅速堵在连通气道A的开口处,从而阻断住气流流通通道,在密封活塞向上运动时,能够使得处理筒内部的稀土粉料难以进入至窄气道内部,能够避免处理筒内部用于添加至球磨桶内部的稀土粉料量的减少。
附图说明
图1为本发明的流程示意图;
图2为本发明中稀土定量装置的整体结构示意图;
图3为本发明中稀土定量装置侧面的部分剖视示意图;
图4为本发明中稀土定量装置中的处理筒的剖面放大示意图;
图5为本发明中稀土定量装置中的放料部件的结构示意图;
图6为本发明中稀土定量装置中的翻转底板的结构示意图;
图7为本发明中稀土定量装置中的中空盒体的结构示意图;
图8为本发明中稀土定量装置中的从动执行器的剖面放大示意图;
图9为本发明中稀土定量装置中的环状基座立体结构示意图;
图10为本发明图8中A处的局部放大示意图;
图11为本发明图8中B处的局部放大示意图。
图中标号说明:
1、处理筒;2、第一卸料阀;3、竖直下料管;4、气泵;500、集料斗;600、内部进料斗;601、第二卸料阀;602、中空盒体;603、翻转底板;604、边侧导向滑块;605、侧耳板;606、托盘;607、电磁铁;608、金属块;700、活塞筒体;701、拉伸弹簧;702、密封活塞;703、牵拉棒;704、环状基座;705、环形刮板;706、宽气道;707、窄气道;708、锥状气道;709、圆弧顶头;710、活动座;711、复位弹簧;712、光滑导棒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例:
请参阅图1-3所示,一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,其特征在于:该硬质合金包括WC硬质相、Co粘结相、稀土粉料相,其中WC硬质相、Co粘结相以及稀土粉料相三者的重量组分分别如下:WC硬质相80-84份,Co粘结相15-17份,稀土粉料相0.3-0.8份。
一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,包括如下步骤:
S1:先通过稀土定量装置将少量的稀土粉加入至球磨桶中,再分别将称重后的WC粉以及Co粉倾倒至球磨桶中;
S2:将乙醇、水和有机粘结剂倒入至球磨桶后,再将WC粉、Co粉以及稀土粉研磨至所需粒径;
S3:研磨后的液状混合物被泵送至喷雾干燥器内部,在热氮气的作用下,使混合物中的乙醇和水蒸发掉,干燥后的粉末是由尺寸均匀的球形颗粒构成;
S4:将干燥后的球形颗粒物料运送至压床的成型槽内,压床将成型槽内的球形颗粒物料进行下压压实,在有机粘结剂的作用下,可使压制后的成型粉末聚合在一起;
S5:经过压制后的成型合金块还需放入烧结炉中进行硬化处理,且烧结时间为14小时,烧结温度为1500摄氏度,烧结工作完成后便制成了所需的稀土改性的超细WC-Co硬质合金。
S1中的稀土定量装置包括处理筒包括处理筒1,处理筒1的底部连通有竖直下料管3,竖直下料管3上设有第一卸料阀2,且第一卸料阀2处于竖直下料管3与处理筒1的连通处,处理筒1的侧壁上连接有气泵4,气泵4的输入端上连通有进气管道,进气管道远离气泵4的一端连通有空气过滤器,气泵4的输出端上连通有排气管道,处理筒1的顶部开口上设有入料组件,入料组件的下方设有刮壁执行器。
请参阅图4,图5所示,入料组件包括集料斗500以及粉料称量机构,且粉料称量机构设置于集料斗500的内部。粉料称量机构包括内部进料斗600,内部进料斗600的外壁固定连接于集料斗500的内壁上,内部进料斗600的底端连通有竖直管体,竖直管体上设有第二卸料阀601,竖直管体的底端上连通有呈竖直布置的中空盒体602,中空盒体602的底端开口处转动连接有能向下活动的翻转底板603,且当翻转底板603处于水平闭合状态时,翻转底板603封堵在中空盒体602的底端开口处,翻转底板603通过电吸合机构固定在水平闭合位置,中空盒体602的前端面上连接有侧耳板605,侧耳板605上开设有弧形导槽,翻转底板603的前端面与侧耳板605上的弧形导槽位置对应处连接有与其相适配的边侧导向滑块604,且边侧导向滑块604远离翻转底板603的一端穿过侧耳板605上的弧形导槽,翻转底板603的顶面开设有与中空盒体602内腔尺寸相匹配的连接槽,连接槽的底壁上连接有重量传感器,重量传感器的顶端连接有与连接槽尺寸相适配的托盘606,托盘606的顶面与翻转底板603的顶面相齐平。
请参阅图5-7所示,电吸合机构包括电磁铁607和金属块608,翻转底板603的顶面开设有与电磁铁607相适配的下预留槽,且电磁铁607固定连接于翻转底板603上的下预留槽内,中空盒体602的底端与下预留槽位置对应处开设有与金属块608相适配的上预留槽,且金属块608固定连接于上预留槽内。将用于制备稀土改性的超细WC-Co硬质合金中的稀土粉末倒入至内部进料斗600内部,通过第二卸料阀601缓慢且均匀的向中空盒体602内部供料,并通过重量传感器对进入至落入至托盘606表面的物料进行自动称量工作,重量传感器将重量检测信号传递至外接的主控器处,当托盘606表面的物料的重量达到外接的主控器的预定值时,主控器立刻控制第二卸料阀601关闭,并切断原本提供给电磁铁607的电源,使得翻转底板603向下转动,使得称量后的稀土粉末得以滑落至处理筒1的内部,从而完成了对配方中少量的稀土粉末自动称量作业。
请参阅图3以及图8-11所示,刮壁执行器包括呈竖直布置的活塞筒体700,活塞筒体700的顶端连通有导入软管,活塞筒体700的侧壁上固定连接有安装座,且安张座固定连接于处理筒1内腔的侧壁上,活塞筒体700的内部活动设置有密封活塞702,密封活塞702的顶部连接有拉伸弹簧701,且拉伸弹簧701远离密封活塞702的一端固定连接于活塞筒体700内腔的顶壁上,密封活塞702的底部连接有牵拉棒703,活塞筒体700的底端与牵拉棒703位置对应处竖直贯穿开设有穿孔,牵拉棒703远离密封活塞702的一端穿过穿孔并连接有环状基座704,环状基座704处于翻转底板603的下方,环状基座704的内部均匀设有多个水平腔室,环状基座704的内部还设有一个储气空腔,且多个水平腔室环设于储气空腔的外周,环状基座704的内部在水平腔室与储气空腔之间还设有一个连通气道A,且连通气道A的一端与储气空腔相连通,另一端与所对应的水平腔室相连通,环状基座704的侧壁与每个水平腔室位置对应处都水平开设有一个连通气道B,且连通气道B与所对应的水平腔室相连通,完成对稀土粉末的自动称量工作后,开启竖直下料管3上的第一卸料阀2,使得称量后的稀土粉末得以通过竖直下料管3快速添加至球磨桶中,随后,开启气泵4,气泵4将经过空气过滤器过滤净化后的气体通过导入软管引入至活塞筒体700内部,随后,活塞筒体700内部气压增大并推动密封活塞702向下运动,随后再由密封活塞702带动环形刮板705在竖直方向上运动并将处理筒1内壁上沾附的粉料刮下,刮下的粉料再通过竖直下料管3落入至球磨桶内,从而避免落入至处理筒1内部的稀土粉料因沾附在处理筒1内壁上而造成添加至球磨桶内部的稀土粉料的量不足的情况发生,有利于进一步提升本装置对稀土粉料称量结果的准确性。
请参阅图8所示,水平腔室内设有出流阀,环状基座704的外周套接固定有环形刮板705,环形刮板705的内部分别设有宽气道706、锥状气道708以及窄气道707,且锥状气道708处于宽气道706与窄气道707之间,宽气道706、锥状气道708以及窄气道707均为环形,锥状气道708的一端为宽开口,另一端为窄开口,锥状气道708的宽开口的一端与宽气道706相连通,锥状气道708窄口的一端与窄气道707相连通,宽气道706远离锥状气道708的一端与水平腔室相连通,活塞筒体700侧壁的下方连通有引气软管,且引气软管远离活塞筒体700的一端与环状基座704侧壁相连接并穿入至储气空腔的内部。环形刮板705的外径尺寸与处理筒1的内径尺寸相一致。排气管道远离气泵4的一端也与处理筒1的侧壁相连通并延伸至处理筒1的内部,导入软管远离活塞筒体700的一端与排气管道延伸至处理筒1内部的一端相连通。当密封活塞702的顶面运动至活塞筒体700与引气软管的连通处的下方时,通过导入软管导入至活塞筒体700内部的气体通过引气软管流入至储气空腔内部,使得活塞筒体700内部的气压降低,并在拉伸弹簧701的弹力作用下,密封活塞702再次带动环形刮板705向上运动,随后,气泵4将经过空气过滤器过滤净化后的气体再次通过导入软管引入至活塞筒体700内部,使得活塞筒体700内部气压再次并带动环形刮板705向下运动,如此往复循环,使得环形刮板705能够上下循环往复的将处理筒1内壁上沾附的稀土粉末刮下,从而进一步提升对处理筒1内壁上沾附的稀土粉料的刮料效果。气体不断通过引气软管流入至储气空腔内部,使得储气空腔以及连通气道A内部气压逐渐增大,当连通气道A内部的气压压力大于复位弹簧711的弹力并将圆弧顶头709顶动时,储气空腔内部的气体通过连通气道A逐渐通过水平腔室流入至宽气道706内部,流通的气流经过锥状气道708后得以加速并通过窄气道707喷向处理筒1内腔的侧壁,使得从动执行器在通过环形刮板705刮下处理筒1内腔侧壁上沾附的粉料的同时还能够通过由窄气道707斜向喷出的气流更进一步的将处理筒1内壁沾附的稀土粉料吹下,能够最大限度的将处理筒1表面所沾附的大部分稀土粉料清理下并通过竖直下料管3进入至球磨桶内部,从而最大限度的保障添加至球磨桶内部的稀土粉料量的准确性。
请参阅图11所示,出流阀包括圆弧顶头709,圆弧顶头709上连接有活动座710,活动座710远离圆弧顶头709的一侧连接有呈水平布置的复位弹簧711,活动座710上对称贯穿插设有两根呈水平布置的光滑导棒712,两根光滑导棒712均固定连接于水平腔室的内壁上,复位弹簧711远离活动座710的一端固定连接于水平腔室靠近连通气道B一侧的内壁上,圆弧顶头709封堵在连通气道A朝向水平腔室一端的开口处。当密封活塞702向上运动并将出气腔室内部的部分气体抽回至活塞筒体700内部时,出气腔室内部气压降低,在复位弹簧711弹力的作用下,圆弧顶头709迅速堵在连通气道A的开口处,从而阻断住气流流通通道,在密封活塞702向上运动时,能够使得处理筒1内部的稀土粉料难以进入至窄气道707内部,能够避免处理筒1内部用于添加至球磨桶内部的稀土粉料量的减少。
请参阅图1-11所示,本发明可在制备稀土改性的超细WC-Co硬质合金的过程中,自动完成对配方中少量的稀土粉末的添加作业,提升稀土改性的超细WC-Co硬质合金制备的自动化程度,可有效缩短稀土粉末的添料时间,进而缩短硬质合金的制备时间,提高硬质合金的生产制备效率,同时也有利于降低企业的用工成本。
将用于制备稀土改性的超细WC-Co硬质合金中的稀土粉末倒入至内部进料斗600内部,通过第二卸料阀601缓慢且均匀的向中空盒体602内部供料,并通过重量传感器对进入至落入至托盘606表面的物料进行自动称量工作,重量传感器将重量检测信号传递至外接的主控器处,当托盘606表面的物料的重量达到外接的主控器的预定值时,主控器立刻控制第二卸料阀601关闭,并切断原本提供给电磁铁607的电源,使得翻转底板603向下转动,使得称量后的稀土粉末得以滑落至处理筒1的内部,从而完成了对配方中少量的稀土粉末自动称量作业。
完成对稀土粉末的自动称量工作后,开启竖直下料管3上的第一卸料阀2,使得称量后的稀土粉末得以通过竖直下料管3快速添加至球磨桶中,随后,开启气泵4,气泵4将经过空气过滤器过滤净化后的气体通过导入软管引入至活塞筒体700内部,随后,活塞筒体700内部气压增大并推动密封活塞702向下运动,随后再由密封活塞702带动环形刮板705在竖直方向上运动并将处理筒1内壁上沾附的粉料刮下,刮下的粉料再通过竖直下料管3落入至球磨桶内,从而避免落入至处理筒1内部的稀土粉料因沾附在处理筒1内壁上而造成添加至球磨桶内部的稀土粉料的量不足的情况发生,有利于进一步提升本装置对稀土粉料称量结果的准确性。
当密封活塞702的顶面运动至活塞筒体700与引气软管的连通处的下方时,通过导入软管导入至活塞筒体700内部的气体通过引气软管流入至储气空腔内部,使得活塞筒体700内部的气压降低,并在拉伸弹簧701的弹力作用下,密封活塞702再次带动环形刮板705向上运动,随后,气泵4将经过空气过滤器过滤净化后的气体再次通过导入软管引入至活塞筒体700内部,使得活塞筒体700内部气压再次并带动环形刮板705向下运动,如此往复循环,使得环形刮板705能够上下循环往复的将处理筒1内壁上沾附的稀土粉末刮下,从而进一步提升对处理筒1内壁上沾附的稀土粉料的刮料效果。气体不断通过引气软管流入至储气空腔内部,使得储气空腔以及连通气道A内部气压逐渐增大,当连通气道A内部的气压压力大于复位弹簧711的弹力并将圆弧顶头709顶动时,储气空腔内部的气体通过连通气道A逐渐通过水平腔室流入至宽气道706内部,流通的气流经过锥状气道708后得以加速并通过窄气道707喷向处理筒1内腔的侧壁,使得从动执行器在通过环形刮板705刮下处理筒1内腔侧壁上沾附的粉料的同时还能够通过由窄气道707斜向喷出的气流更进一步的将处理筒1内壁沾附的稀土粉料吹下,能够最大限度的将处理筒1表面所沾附的大部分稀土粉料清理下并通过竖直下料管3进入至球磨桶内部,从而最大限度的保障添加至球磨桶内部的稀土粉料量的准确性。
当密封活塞702向上运动并将出气腔室内部的部分气体抽回至活塞筒体700内部时,出气腔室内部气压降低,在复位弹簧711弹力的作用下,圆弧顶头709迅速堵在连通气道A的开口处,从而阻断住气流流通通道,在密封活塞702向上运动时,能够使得处理筒1内部的稀土粉料难以进入至窄气道707内部,能够避免处理筒1内部用于添加至球磨桶内部的稀土粉料量的减少。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接,并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,其特征在于:该硬质合金包括WC硬质相、Co粘结相、稀土粉料相,其中WC硬质相、Co粘结相以及稀土粉料相三者的重量组分分别如下:WC硬质相80-84份,Co粘结相15-17份,稀土粉料相0.3-0.8份;
其制备方法包括如下步骤:
S1:先通过稀土定量装置将少量的稀土粉加入至球磨桶中,再分别将称重后的WC粉以及Co粉倾倒至球磨桶中;
S2:将乙醇、水和有机粘结剂倒入至球磨桶后,再将WC粉、Co粉以及稀土粉研磨至所需粒径;
S3:研磨后的液状混合物被泵送至喷雾干燥器内部,在热氮气的作用下,使混合物中的乙醇和水蒸发掉,干燥后的粉末是由尺寸均匀的球形颗粒构成;
S4:将干燥后的球形颗粒物料运送至压床的成型槽内,压床将成型槽内的球形颗粒物料进行下压压实,在有机粘结剂的作用下,可使压制后的成型粉末聚合在一起;
S5:经过压制后的成型合金块还需放入烧结炉中进行硬化处理,且烧结时间为14小时,烧结温度为1500摄氏度,烧结工作完成后便制成了所需的稀土改性的超细WC-Co硬质合金;
所述S1中的稀土定量装置包括处理筒(1),所述处理筒(1)的底部连通有竖直下料管(3),所述竖直下料管(3)上设有第一卸料阀(2),且所述第一卸料阀(2)处于竖直下料管(3)与处理筒(1)的连通处,所述处理筒(1)的侧壁上连接有气泵(4),所述气泵(4)的输入端上连通有进气管道,所述进气管道远离气泵(4)的一端连通有空气过滤器,所述气泵(4)的输出端上连通有排气管道,所述处理筒(1)的顶部开口上设有入料组件,所述入料组件的下方设有刮壁执行器;
所述入料组件包括集料斗(500)以及粉料称量机构,且所述粉料称量机构设置于集料斗(500)的内部;
所述粉料称量机构包括内部进料斗(600),所述内部进料斗(600)的底端连通有竖直管体,所述竖直管体上设有第二卸料阀(601),所述竖直管体的底端上连通有呈竖直布置的中空盒体(602),所述中空盒体(602)的底端开口处转动连接有能向下活动的翻转底板(603),所述中空盒体(602)的前端面上连接有侧耳板(605),所述侧耳板(605)上开设有弧形导槽,所述翻转底板(603)的前端面与侧耳板(605)上的弧形导槽位置对应处连接有与其相适配的边侧导向滑块(604),且所述边侧导向滑块(604)远离翻转底板(603)的一端穿过侧耳板(605)上的弧形导槽,所述翻转底板(603)的顶面开设有与中空盒体(602)内腔尺寸相匹配的连接槽,所述连接槽的底壁上连接有重量传感器,所述重量传感器的顶端连接有与连接槽尺寸相适配的托盘(606),所述托盘(606)的顶面与翻转底板(603)的顶面相齐平;
当所述翻转底板(603)处于水平闭合状态时,翻转底板(603)封堵在所述中空盒体(602)的底端开口处,所述翻转底板(603)通过电吸合机构固定在水平闭合位置;
所述刮壁执行器包括呈竖直布置的活塞筒体(700),所述活塞筒体(700)的顶端连通有导入软管,所述活塞筒体(700)的侧壁上固定连接有安装座,且所述安装座固定连接于处理筒(1)内腔的侧壁上,所述活塞筒体(700)的内部活动设置有密封活塞(702),所述密封活塞(702)的顶部连接有拉伸弹簧(701),且所述拉伸弹簧(701)远离密封活塞(702)的一端固定连接于活塞筒体(700)内腔的顶壁上,所述密封活塞(702)的底部连接有牵拉棒(703),所述活塞筒体(700)的底端与牵拉棒(703)位置对应处竖直贯穿开设有穿孔,所述牵拉棒(703)远离密封活塞(702)的一端穿过穿孔并连接有环状基座(704),所述环状基座(704)处于翻转底板(603)的下方,所述环状基座(704)的内部均匀设有多个水平腔室,所述环状基座(704)的内部还设有一个储气空腔,且多个所述水平腔室环设于所述储气空腔的外周,所述环状基座(704)的内部在水平腔室与储气空腔之间还设有一个连通气道A,且所述连通气道A的一端与储气空腔相连通,另一端与所对应的水平腔室相连通,所述环状基座(704)的侧壁与每个所述水平腔室位置对应处都水平开设有一个连通气道B,且所述连通气道B与所对应的水平腔室相连通;
所述水平腔室内设有出流阀,所述环状基座(704)的外周套接固定有环形刮板(705),所述环形刮板(705)的内部分别设有宽气道(706)、锥状气道(708)以及窄气道(707),且所述锥状气道(708)处于宽气道(706)与窄气道(707)之间;
所述锥状气道(708)的一端为宽开口,另一端为窄开口,所述锥状气道(708)的宽开口的一端与宽气道(706)相连通,锥状气道(708)窄口的一端与窄气道(707)相连通,所述宽气道(706)远离锥状气道(708)的一端与水平腔室相连通;
所述活塞筒体(700)侧壁的下方连通有引气软管,且所述引气软管远离活塞筒体(700)的一端与环状基座(704)侧壁相连接并穿入至储气空腔的内部;
所述出流阀包括圆弧顶头(709),所述圆弧顶头(709)上连接有活动座(710),所述活动座(710)远离圆弧顶头(709)的一侧连接有呈水平布置的复位弹簧(711),所述活动座(710)上对称贯穿插设有两根呈水平布置的光滑导棒(712);
两根所述光滑导棒(712)均固定连接于水平腔室的内壁上,所述复位弹簧(711)远离活动座(710)的一端固定连接于水平腔室靠近连通气道B一侧的内壁上,所述圆弧顶头(709)封堵在连通气道A朝向水平腔室一端的开口处。
2.根据权利要求1所述的一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,其特征在于:所述电吸合机构包括电磁铁(607)和金属块(608),所述翻转底板(603)的顶面开设有与电磁铁(607)相适配的下预留槽,且电磁铁(607)固定连接于翻转底板(603)上的下预留槽内,所述中空盒体(602)的底端与下预留槽位置对应处开设有与金属块(608)相适配的上预留槽,且所述金属块(608)固定连接于上预留槽内。
3.根据权利要求1所述的一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,其特征在于:所述内部进料斗(600)的外壁固定连接于集料斗(500)的内壁上。
4.根据权利要求1所述的一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,其特征在于:所述环形刮板(705)的外径尺寸与处理筒(1)的内径尺寸相一致。
5.根据权利要求1所述的一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法,其特征在于:所述排气管道远离气泵(4)的一端也与处理筒(1)的侧壁相连通并延伸至处理筒(1)的内部,所述导入软管远离活塞筒体(700)的一端与排气管道延伸至处理筒(1)内部的一端相连通。
CN202210840159.9A 2022-07-18 2022-07-18 一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法 Active CN115466896B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210840159.9A CN115466896B (zh) 2022-07-18 2022-07-18 一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210840159.9A CN115466896B (zh) 2022-07-18 2022-07-18 一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115466896A CN115466896A (zh) 2022-12-13
CN115466896B true CN115466896B (zh) 2023-04-07

Family

ID=84366598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210840159.9A Active CN115466896B (zh) 2022-07-18 2022-07-18 一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115466896B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115920434B (zh) * 2022-12-23 2023-10-13 青岛农业大学 一种头孢洛宁合成用滤液蒸馏设备

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102363854A (zh) * 2011-09-23 2012-02-29 重庆文理学院 含轻重稀土的超细yg类硬质合金及其制备方法
CN103173640B (zh) * 2011-12-26 2015-08-26 北京有色金属研究总院 一种含稀土的再生WC-Co硬质合金的制备方法
CN102994854B (zh) * 2012-12-11 2015-06-17 重庆文理学院 铁路捣固镐用细颗粒耐磨硬质合金及其制备方法
GB201302345D0 (en) * 2013-02-11 2013-03-27 Element Six Gmbh Cemented carbide material and method of making same
CN106113569B (zh) * 2016-08-18 2018-05-08 桂林电子科技大学 一种稀土磁粉压制自动化生产线的定量喂料装置
CN108441735A (zh) * 2018-04-18 2018-08-24 昆山长鹰硬质合金有限公司 一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金及其制备方法
CN112629631B (zh) * 2020-12-30 2022-09-30 中国兵器装备集团自动化研究所有限公司 混合粉料高精度自动称量装置
CN113998485B (zh) * 2021-12-29 2022-05-17 临朐恒辉新材料有限公司 氢氧化铝粉料上料称料装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN115466896A (zh) 2022-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115466896B (zh) 一种稀土改性的超细WC-Co硬质合金的制备方法
CN211679059U (zh) 一种便于杂质排出的面粉生产用原料淘洗装置
CN110090701B (zh) 一种用于煤渣的破碎与建筑材料预制装置
CN111704416A (zh) 一种高强度耐磨混凝土的制备工艺
CN205687185U (zh) 一种球团联合装料器
CN217249674U (zh) 一种自动除屑的陶瓷原料除铁器
CN212120363U (zh) 一种石英粉磁选用磁选机分料机构
CN210339023U (zh) 一种带振动器的混凝土下料仓
CN209577011U (zh) 一种用于复合金属粉末的分离装置
CN216945264U (zh) 一种金刚石微粉真空输送机
CN218249922U (zh) 一种釉料浓度调配机构及施釉装置
CN214107195U (zh) 一种干粉灭火剂的研磨装置
CN217491918U (zh) 一种硅粉生产设备清洗装置
CN219402318U (zh) 一种高精度制粉机
CN209392957U (zh) 废细砂粉尘回收加湿装置
CN215086248U (zh) 一种多功能涂料制备用原料配制设备
CN221234635U (zh) 一种颗粒料输送机
CN211846358U (zh) 一种高效节能无尘进粉料装置
CN211710123U (zh) 一种利于工作的秸秆压块机
CN217069526U (zh) 一种石榴石砂制备用带有螺旋送料结构的分选装置
CN115253856B (zh) 一种有色金属冶炼用加料设备
CN220162811U (zh) 一种钢筋混凝土搅拌装置
CN217410468U (zh) 一种能够自动加料的匀拌罐
CN216544103U (zh) 一种改性塑料颗粒自动配料混合设备
CN220574003U (zh) 一种铸造砂振动筛

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A Preparation Method of Rare Earth Modified Ultrafine WC Co Hard Alloy

Effective date of registration: 20230913

Granted publication date: 20230407

Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Zhaoqing Duanzhou Branch

Pledgor: GUANGDONG POLYTECHNIC College

Registration number: Y2023980056473

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right