SE529202C2 - Sätt att tillverka en agglomererad pulverblandning av en slurry och agglomererat pulver - Google Patents

Description

20A 25 30 35 529 202 2 slurryn måste optimeras, skjuvförtjockning måste undvikas och sedimentering måste minimeras. Sedimentering resulterar i undermåliga egenskaper av spraytorkade pulver och kan orsaka allvarliga flödesproblem. Den nuvarande teknologin för intensiv målning under längre tidsperioder producerar vanligtvis en mycket' finkornig pulversuspension vari liten eller ingen sedimentation äger rum. Som resultat av spraytorkningsprocessen erhålls Sfäriska agglomerat med en diameter omkring 0.1 mm som hålls ihop av pressmedlet. Detta är sant för hårdmetallsammansättningar med en medel till låg bindefashalt. Emellertid, för bindefashalter av 20fi 30 vikts-% av för någon för närvarande okänd orsak får de bildade agglomeraten undermåliga egenskaper vilka leder till ett pressfärdigt pulver med mycket dåliga flödesegenskaper som inte är användbart vid automatiserad produktion. I stället måste mer manuella metoder användas för att garantera en tillfredsställande sintrad produkt.

Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att tillhandahålla en bättre metod för tillverkning av hårdmetallsammansättningar med hög bindefashalt.

Det är ytterligare ett ändamål med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett pressfärdigt hårdmetallspulver med hög bindefashalt bestående väsentligen av sfäriska agglomerat med snäv storleksfördelning.

Fig l visar i SOX förstoring hårdmetallagglomerat tillverkade enligt uppfinningen.

Fig 2 visar i 5OX förstoring hårdmetallagglomerat tillverkade enligt tidigare känd teknik.

Det har nu överraskande visat sig att ett spraytorkat hårdmetallpulver med hög kobolthalt med väl utvecklade agglomerat med rund form och en snäv storleksfördelning kan erhållas.

I en första aspekt avser uppfinningen ett sätt att tillverka en agglomererad pulverblandning med våtmalning av en pulverblandning innehållande ett eller flera pulver av hårda beståndsdelar baserat på karbider av Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo» och/eller W och >l5 vikts-% bindefaspulver av Co och/eller Ni såväl som pressmedel i en malvätska bestående av alkohol och 10 15 20 25 30 35 529 202 vatten och spraytorkning av sagda slurry. Enligt uppfinningen tillsätts före målning till sagda pulverblandning dessutom 0.05- 0.50 vikts-% av en komplexbildare såsom trietanolamin och en förtjockare varvid mängden av sagda förtjockare är 0.01-0.10 vikts-%. Förtjockaren är av typen "tvärbunden akrylatemulsion", "hydrofob modifierad hydroxietylcellulosa(HMHEC)", "styren/maleinsyra-blockpolymer", "hydrofob modifierad etylenoxid- uretan (HEUR)", xantan polysackarid" och/eller "etylhydroxietylcellulosa (EHEC)" ensam eller i kombination. I en föredragen utföringsform innehåller sagda slurry 20-30 vikts-% bindefaspulver. I en annan föredragen utföringsform är den hårda beståndsdelen WC.

I en andra aspekt avser uppfinningen en slurry innehållande ett eller flera pulver av hårda beståndsdelar baserade på karbider av Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo och/eller W och >l5 vikts-% bindefaspulver av Co och/eller Ni såväl som pressmedel, malvätska bestående av alkohol och vatten, ytterligare innehållande 0.05- 0.50 vikts-% av en komplexbildare såsom trietanolamin och en förtjockare varvid mängden av sagda förtjockare är 0.01-0.10 vikts-%. Förtjockaren är av typen "tvärbunden akrylatemulsion", "hydrofob modifierad hydroxietylcellulosa(HMHEC)", "styren/maleinsyra-blockpolymer", "hydrofob modifierad etylenoxid- uretan (HEUR)", xantan polysackarid" och/eller "etylhydroxietylcellulosa (EHEC)" ensamma eller i kombination.

I en föredragen utföringsform innehåller sagda slurry 20-30 vikts-% bindefaspulver. I en annan föredragen utföringsform är den hårda beståndsdelen WC.

I en tredje aspekt avser uppfinningen ett agglomererat pulver innehållande ett eller flera pulver av hårda beståndsdelar baserade på karbider av Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo och/eller W och >l5 vikts-% bindefaspulver av Co och/eller Ni såväl som' pressmedel med en agglomeratstorleksfördelning med ett spann, Sá d97/d03 d97= den agglomeratstorlek under vilka 97 % återfinns av agglomeraten och 10 15 20 25 30 35 529 202 4 dO3= den agglomeratstorlek under vilka 3 % av agglomeraten återfinns.

I en föredragen utföringsform innehåller sagda pulver 20-30 vikts-% bindefas. I en annan föredragen utföringsform är den hårda beståndsdelen WC.

Exempel 1 Ett pressfärdigt hårdmetallpulver avsett för tillverkning av varmvalsar med en bindefas av 15 vikts-% Ni, 13 vikts-% Co och balans WC med en medelkornstorlek av 18 um gjordes genom malning av de lämpliga mängderna av Co-, Ni- och WC-pulver tillsammans med 2 vikts-% PEG, 0.125 vikts-% trietanolamin och 0.025 vikts-% Bermocoll under 9 timmar i en alkohol+vatten-blandning. En slurry med låg sedimenteringstendens erhölls. Slurryn torkades i en spraytork enligt standardförfarande. En agglomererad pulverblandning med en snäv storleksfördelning enligt Fig l erhölls.

Exempel 2 Exempel 1 upprepades men utan tillsatsen av trietanolamin och Bermocoll. Även i detta fall erhölls en slurry med låg sedimentationstendens. Ett *agglomererat' pulver med en vid agglomeratstorleksfördelning och vari en del av de ursprungliga pulvren inte hade format agglomerat alls erhölls som visas i Fig 2.

Exempel 3 Pulvren från exempel l och 2 utsattes för mätningar av genomströmningstid enligt ISO 4490 och pulverdensitet enligt ISO 3953 med följande resultat. Agglomeratstorleksfördelningen bestämdes också och karakteriserades som spannet, S= d97/d03 där d97= den agglomeratstorlek under vilka 97 % av agglomeraten återfinns och dO3= den agglomeratstorlek under vilka 3 % av agglomeraten återfinns. 529 202 Genomströmningstid, s Exempel l 36 Exempel 2 42 pulverdensitet g/cm3 3.02 2.85

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 ls29 202 é ïëï

1. l. Sätt att tillverka en agglomererad pulverblandning genom våtmalning av en pulverblandning innehållande ett eller flera pulver av hårda beståndsdelar baserade på karbider av Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo och/eller W och >l5 vikts-% bindefaspulver av Co och/eller Ni såväl som pressmedel och en malvätska bestående av alkohol och vatten, och spraytorkning av sagda slurry k ä n n e t e c k n a t av tillsats till sagda pulverblandning före malning ytterligare 0.05-0.50 vikts-% av trietanolamin och en förtjockare där mängden av sagda förtjockare är 0.0l-0.10 vikts-% och att sagda förtjockare är av typen "tvärbunden akrylat- emulsion", "hydrofob modifierad hydroxietylcellulosa(HMHEC)", "styren/maleinsyra-blockpolymer", "hydrofob modifierad etylenoxid- uretan (HEUR)", ”xantan polysackarid" och/eller "etylhydroxietylcellulosa (EHEC)" ensamma eller i kombination.

2. Sätt enligt krav l k ä n n e t e c k n a t av att sagda slurry innehåller 20-30 vikts-% bindefaspulver.4

3. Sätt enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a t av att sagda hårda beståndsdel är WC.

4. Slurry innehållande ett eller flera pulver av hårda Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo och/eller W och >l5 vikts-% bindefaspulver av Co och/eller Ni såväl som pressmedel och en malvätska bestående av alkohol och vatten k ä n n e t e c k n a d av vidare innehållande 0.05-0.50 vikts-% beståndsdelar baserade på karbider av Ti, Zr, av trietanolamin och en förtjockare där mängden av sagda förtjockare är 0.01-0.10 vikts~% och att sagda förtjockare är av typen "tvärbunden akrylatemulsion", "hydrofob modifierad hydroxietylcellulosa(HMHEC)", "styren/maleinsyra-blockpolymer", "hydrofob modifierad etylenoxid-uretan (HEUR)", ”xantan polysackarid" och/eller "etylhydroxietylcellulosa (EHEC)" ensamma eller i kombination.

5. Slurry enligt något av krav 4 k ä n n e t e c k n a d av att ytterligare innehålla 20-30 vikts-% bindefaspulver.

6. Slurry enligt något av kraven 4 eller 5 k ä n n e t e c k n a d av att sagda hårda beståndsdel är WC. 10 529? 202

7. Agglomererat pulver innehållande ett eller flera pulver av hårda beståndsdelar baserat på karbider av Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo och/eller W och >l5 vikts-% bindefaspulver av Co och/eller Ni såväl som pressmedel k ä n n e t etc k n a t av en agglomeratstorleksfördelning med ett spann, S= d97/dO3 d97= den agglomeratstorlek under vilka 97 % återfinns och av agglomeraten dO3= den agglomeratstorlek under vilka 3 % återfinns. av agglomeraten

8. Agglomererat pulver enligt krav 7 k ä n n e t e c k n a t av att innehålla 20-30 vikts-% bindefaspulver och att sagda hårda beståndsdel är WC.