CN1803349A

CN1803349A - 硬质合金生产用钴合金粉的生产方法

Info

Publication number: CN1803349A
Application number: CN 200610020182
Authority: CN
Inventors: 罗达成; 何跃进
Original assignee: TIANHENG ALLOY APPLICATION TECHN CO Ltd ZIGONG
Current assignee: TIANHENG ALLOY APPLICATION TECHN CO Ltd ZIGONG
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2006-07-19

Abstract

该发明属于一种硬质合金生产用钴合金粉的生产方法。包括配料及湿磨混合、干燥、熔融、雾化制粒、湿磨粉碎，最后再经干燥得目的物钴合金粉。该发明由于采用废硬质合金破碎料代替纯W、C及部分Co粉作原料，再根据破碎料中WC及Co的含量，按拟生产目的物的要求加入补充量的Co粉，从而在工艺流程中既省去了碳化反应及相应的氢气或真空保护设备，又节约了W、Co等天然资源，使原料成本下降30～40％，产品成本下降15％左右，而具有生产及能耗低，设备投资省，资源利用率高等特点。克服了背景技术因需碳化，反应温度及能耗高，且需相应的氢气等保护设备，以及采用原生钨粉因钨资源日渐枯竭，原料来源受限，生产成本高等弊病。

Description

硬质合金生产用钴合金粉的生产方法

技术领域

本发明属于硬质合金生产中作为粘结剂用的钴(Co)合金的生产方法，特别是一种采用废硬质合金破碎料生产Co基合金粉的生产方法。

背景技术

在硬质合金生产中一般都采用纯Co粉作粘结剂，而在日本专利特公昭57～42700，发明名称为《硬质合金用钴合金粉末》的专利文献公开了一种采用纯Co、W及C按一定比例混合，熔融后经喷雾法粉化至筛网级合金粉，然后再将其粉碎至微米级Co合金粉。该合金粉用以与WC粉混合经常规工艺生产硬质合金制品，具有烧结性能良好，所得制品的组织均匀性好、密度、硬度及抗弯强度高，且用途较广等特点。但却存在其一：采用纯W和C粉其生成WC的碳化温度一般在1400～1500℃，且必需在H₂或真空等的保护下进行，因此采用雾化熔制合金用电炉(或坩锅)等装置得增设氢气或真空保护设备，因而温度高、能耗高、工艺控制难度较大，设备复杂且投资较大；其二：钨资原日渐枯竭、采有原生W粉原料来源受限，成本高等弊病。

发明内容

本发明的目的是在背景技术基础上改进设计一种硬质合金生产用钴合金粉的生产方法，以达到节约钨资源，降低反应温度和能耗，简化生产装置，降低生产成本等目的。

本发明的解决方案是采用含WC、Co的回收处理后的废硬质合金破碎料代替背景技术中纯W、C及部分Co粉，以节约W、Co资源，降低原料成本并省去W与C反应的碳化过程和碳化反应必需的氢气或真空保护装置，同时根据破碎料中WC及C的含量，按拟生产目的物的成份要求加入补充量的Co粉，再经湿磨混合、干燥、熔融、喷雾制粒、粉碎，从而实现其目的。因此，本发明方法包括：

A：配料及湿磨混合：将废硬质合金破碎粉料送入球磨机内，根据粉料中WC及Co的含量并按拟生产目的物中WC与Co的比例加入补充量的Co粉，湿磨混合16～48小时，得湿磨混合料；

B：干燥：将湿磨混合料送入干燥装置，在90～120℃温度下干燥至含水率0.5～1.0％止；

C：熔融：将上述干燥后的粉料置于熔融炉内，在1300～1400℃温度下熔至熔融状态；

D：雾化制粒：将熔融态物料送入喷雾机内、采用惰性气体雾化造粒至粒度为-100～-120℃的钴合金粉料；

E：湿磨粉碎：将上述所将得钴合金粉料送入球磨机内湿磨粉碎48～72小时，至粒度为-300～-600目；

F：干燥：将E所得经湿磨粉碎后的物料送入干燥装置内，在90～120℃温度下干燥至含水率0.5～1.0％，即得目的物钻合金粉。

上述在B及F工序中的干燥处理为蒸汽干燥或真空干燥。而所述雾化制粒，其喷雾机的气流速度≥332m/秒，气压21～42MPa，物流直径φ6～10mm。

本发明由于采用回收处理后的废旧硬质合金破碎粉料代替W、C及部分Co，不但使W、Co资源得到循环利用，而且可使原料成本下降30～40％，在生产工艺中不需进行W的碳化反应，不但降价了流程反应温度，节省氢气或真空保护设备，降低了能耗及相应的设备投资，使产品的生产成本下降15％左右。因而具有生产成本及能耗低、设备投资省，资源利用率高并可有效节省W、Co天然资源等特点。

具体实施方式

实施例1：本实施例以生产含WC：37wt％，Co：63wt％的合金粉100kg为例：

A、配料及湿磨混合：将含WC：92.8wt％、Co：7.2wt％的亚晶粒度(0.6～0.8μm)废硬质合金破碎料39.94kg置于球磨机内，同时加入60.26kg、粒度为1.2～1.5μm的Co粉，湿磨混合20小时，得湿磨混合料；

B、干燥处理；将湿磨混合料送入真空干燥箱内干燥至含水率0.5～1.0％；得混合粉料；

C、熔融：将所得混合粉料送入电熔炉内，在1350℃温度下加热至熔融状态；

D、制粒：将上述熔融状态的物料迅速倒入喷雾制粒机内，在N₂气流速度350m/秒，气流压力30MPa，物料流直径φ8mm条件下雾化制成粒度为-100目的粉料；

E、湿磨粉碎：将所得粉料送入球磨机内，湿磨粉碎60小时，得-500目微细合金粉末；

最后送入真空干燥机干燥至含水率0.5～1.0％即得目的物Co合金粉。

实施例2：本实例以生产含WC：45wt％、Co：5.5wt％的合金粉100kg为例：

A、配料及湿磨混合；将含WC：92.8wt％、Wo：7.2wt％亚晶粒破碎料48.49kg及工业用Co粉51.51kg，置于球磨机内湿磨混合24小时得湿磨混合料；

以下除B、F工序采用蒸汽干燥外，其余参数均与实施例1相同。

Claims

1、一种硬质合金生产用钴合金粉的生产方法，该方法包括：

A、配料及湿磨混合：将废硬质合金破碎粉料送入球磨机内，根据粉料中WC及Co的含量并按拟生产目的物成份中WC与Co的比例加入补充量的Co粉，湿磨混合16～48小时，得湿磨混合料；

B、干燥：将湿磨合料送入干燥装置，在90～120℃温度下干燥至含水率0.5～1.0％止；

C、熔融；将上述干燥后的粉料置于熔融炉内，在1300～1400℃温度下将粉料熔至熔融状态；

D、雾化制粒：将熔融态物料送入喷雾机内、采用惰性气体雾化造粒至粒度为-100～-120目的钴合金粉料；

E、湿磨粉碎：将上述所得钴合金粉送入球磨机内湿磨粉碎48～72小时，至粒度为-300～-600目；

F、干燥：将E所得湿磨粉碎后的物料送入干燥装置内，在90～120℃温度下干燥至含水率0.5～1.0％，即得目的物钴合金粉。

2、按权利要求1、所述钴合金粉的生产方法：其特征在于所述干燥为蒸汽干燥或真空干燥。

3、按权利要求1、所述钴合金粉的生产方法：其特征在于所述雾化制粒，其喷雾机的气流速度≥332m/秒，气压21～42MPa，物流直径φ6～10mm。