一种大尺寸硬质合金的制备方法与流程

文档序号:13324302阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种大尺寸硬质合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1、原材料预处理,将原材料进行清洗,将表面的附着污染物剔除,之后再利用酸洗,剔除表面的氧化物;

S2、助熔剂除杂,将合金成分组成的氧化物在坩埚中熔融,之后将经过表面除杂的原材料融入氧化物中,在这过程中,将氧化物的熔融态温度维持在Tg温度,且维持不变;

S3、浇筑,在原材料全部溶解后,降低氧化物熔融态的温度至Tx温度,平均降温速率为10℃/min,并静置2-3小时,温度维持不变,取下层纯净熔融物,并将熔融物放入水冷铜模中,在浇筑过程中,维持水冷铜模的温度不变,在浇筑完成后,将水冷铜模进入水槽中急冷得到毛坯;

S4、取坯磨制成型,由于水冷铜模急冷,毛坯急速冷却,毛坯和水冷铜模之间有一定间隙,并将毛坯取出进行磨制得到粗坯,将粗胚放入高压模头下在150MPa条件下进行压制;

S5、烧结,将粗坯进行二次真空烧结,在二次真空烧结过程中,调节温度和压力,得到大尺寸硬质合金成品。

2.根据权利要求1所述的一种大尺寸硬质合金的制备方法,其特征在于,所述步骤S2和S3中,所述Tg温度为850-1000℃,所述Tg温度为500-650℃,所述Tg温度和Tg温度维持不变分别是指维持Tg最高温度不变和Tx最低温度不变。

3.根据权利要求1所述的一种大尺寸硬质合金的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中,水冷铜模急剧冷却后的温度必须低于20℃,且急冷时间小于3秒。

4.根据权利要求1所述的一种大尺寸硬质合金的制备方法,其特征在于,所述步骤S4中,经过磨制后的粗糙度为0.7-5。。

5.根据权利要求1所述的一种大尺寸硬质合金的制备方法,其特征在于,所述水冷铜模内壁上涂抹有成品硬质合金粉末。

6.根据权利要求1所述的一种大尺寸硬质合金的制备方法,其特征在于,所述步骤S5中,温度和压力分为四段,升温升压阶段、升压保温阶段、退火保温保压阶段和缓慢退火退压阶段。

7.根据权利要求1所述的一种大尺寸硬质合金的制备方法,其特征在于,所述升温升压阶段的温度从20℃升至1420℃,压强由常压升至150MPa,升温平均速率为25℃/min,升压平均速率为10MPa/min;所述升压保温阶段的温度保持在1420℃不便,压强进一步提升至200MPa,升压平均速率为5MPa/min;所述退火保温保压阶段的温度先降至700℃,压强降至150MPa,再保持20min;所述缓慢退火退压的温度从700℃降至30℃,降温平均速率为4℃/min,压强由150MPa降至常压,降压平均速率为10MPa/min。

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