硬質合金注射成形工藝的研究.pdf

1、本文從細顆粒硬質合金的注射成形、超細WC-Co硬質合金粉末的制備和超細硬質合金粉末注射成形這三個方面對硬質合金的制備工藝進行了較詳細的研究。 首先，對細顆粒硬質合金粉末的注射成形工藝進行研究，具體包括粘結劑的設計、注射工藝參數(shù)、脫脂工藝和燒結制品性能的研究，為其后的超細硬質合金粉末注射成形的研究打下基礎。 其次，采用高能球磨制備WC-8Co復合粉末，研究了液固比、球料比、球磨轉速、球磨時間這幾個工藝參數(shù)對高能球磨效果的影

2、響，并確定了最佳工藝參數(shù)，制備出粉末粒度小于0.3μm的超細WC-8Co復合粉末。 最后，對高能球磨WC-8Co復合粉末和噴霧干燥法制備的WC-6Co復合粉末注射成形，研究和比較了兩種超細粉末的注射成形工藝，并與細顆粒硬質合金粉末注射成形工藝進行了比較。結果表明：兩種超細復合粉末的注射成形工藝基本相同，采用高能球磨制備的粉末PIM制品性能相對較高，密度達到14.76g/cm<'3>，接近全致密(YG8硬質合金的理論密度為14.8

3、 g/cm<'3>)，抗彎強度達到2500Mpa，硬度為HRA89，金相分析結果表明：制品孔隙度為AO2B00，組織結構分布均勻，無脫碳、滲碳現(xiàn)象。而對噴霧干燥法制備的WC-6Co復合粉末采用注射成形工藝時發(fā)現(xiàn)在燒結過程中都出現(xiàn)了Co池以及WC晶粒的聚集和長大，性能也較低，究其原因主要是原始粉末中WC和Co顆粒分布不均勻。對于這種噴霧干燥法制備的超細WC-6Co復合粉末，C、O含量較好控制，但需要對粉末進一步處理，使Co顆粒能夠均勻包覆

4、，避免出現(xiàn)Co池和WC晶粒的聚集長大。 上述兩種超細復合粉末的注射成形與細顆粒硬質合金粉末相比，裝載量相對較低，其混煉、注射、脫脂工藝基本相同，但制品的性能仍低于細顆粒粉末注射成形制品，究其原因主要是：噴霧干燥法制備的粉末中WC和Co顆粒分布不均勻；而高能球磨法制備的粉末氧含量較高使得脫脂和燒結時碳含量控制較為困難；并且兩種超細復合粉末裝載量都較低，在脫脂和燒結時易出現(xiàn)變形以及內部微觀缺陷。 因此，今后需要在粉末改性處理