纳米级硬质合金复合粉制备方法

本发明提供了一种用气流回转炉还原碳化直接制备纳米级颗粒硬质合金复合粉的方法。步骤如下:

1)将含有钨、镍、铁元素的无机盐,如H2SO4、NiCl2、FeCl2的水溶液,经超声喷雾干燥制备的纳米级超细复合氧化物粉末;

2)将上述粉末置于气流回转炉中,用惰性气体如N2、 Ar和氢气作回转驱动气体,在800~1100℃下进行氢还原;

3)同时加入含碳气体碳化1~4小时即可获得纳米级超细颗粒WC-Ni-Fe系硬质合金复合粉。

注:含有W、Ni、Fe离子的无机盐水溶液是按如下方法制备:
 
a.将钨酸粉末溶于浓氨水中,氯化镍溶于水中,两者混合制成A溶液,其反应式如下:
H2WO4+2NH3.H2O=WO42-+2NH4++H2O   ------(1)
NiCl2+H2O =Ni2++2Cl-+H2O    ------(2)

b.将氯化亚铁溶于水制成含铁离子的B溶液,反应式如下:FeCl2+H2O =Fe2++2Cl-+H2O    ------(3)

将A、B两溶液在即将输入到喷雾干燥的喷嘴前进行快速混合,使混合液中的W、Ni、Fe离子能够达到分子级别的均匀混合状态,然后进入超声喷雾干燥,可使含有W、Ni、Fe离子的水溶液,在极短的时间(10-3秒)内,分散成<15nm,速 度在400~500 m/s之间的小液滴,并在50~80℃热空气作用下,将小液滴中的水分蒸发,使含有W、Ni、Fe离子的水溶液,迅速转变成含有WO3、NiO、FeO氧化物相的、成份均匀的、纳米级超细的复合氧化物固态粉。

本发明效率高,工艺简单,性能稳定。

 

 

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纳米稀土钨粉体制备方法

本发明提供一种纳米稀土钨粉体制备方法,属于粉末冶金技术领域。其为含有重量百分比为0.5~30.0%的稀土氧化物,99.5~70.0%的钨。步骤如下:

1)将偏钨酸铵粉末与稀土氧化物粉末分别溶于水中,混合澄清后使用氮气喷枪,将其分散在液氮中预冻后置于冻干机中进行真空干燥得到粉末;

2)在氢气气氛中,对干燥后的粉末实行二次还原得到纳米稀土钨粉体。

本发明使稀土和钨能在分子的数量级上进行混合,经预冻-冷冻干燥和两次还原后,得到了均匀混合的纳米稀土钨粉体。

 

 

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复杂形状和高尺寸精度钨零部件生产方法

本发明提供一种复杂形状和高尺寸精度钨零部件的生产方法。步骤如下:

1)原料粉末的制备:利用高能球磨机将钨粉末球磨2~12小时,得到球磨粉末; 

2)喂料的制备:将步骤a得到的粉末与粘结剂混合均匀制成喂料,喂料中粉末所占体积为50~62%;其粘结剂由重量百分比为40~70%石蜡、15~35%高密度聚乙烯、10~30%聚丙烯和3~10%硬脂酸组成; 

3)注射成形:喂料在注射机上注射成形,注射温度为120~170℃,注射压力为80~140MPa; 

4)脱脂和预烧结:注射坯采用溶剂脱脂加后续热脱脂的脱脂工艺,首先在三氯乙烯中将注射坯溶剂脱脂2~12小时,然后然后烘干;热脱脂和预烧结在20~1500℃间进行,共需要时间为8~20小时。 

5)烧结:注射坯体脱脂和预烧结后,在烧结炉中2100~2400℃的温度下烧结,保温1~10小时,烧结产品经后续处理,得到钨零部件。

本发明优点在于:材料利用率几乎达100%,制备的钨零部件的致密度大于93%,纯度大于99%,尺寸精度在±0.5%之内且生产成本低。

 

 
 
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铜钨-铬铜整体触头立式烧结方法

本发明提供一种铜钨-铬铜整体触头立式烧结方法。步骤如下:

1)将铜钨头置于成型模的底部,然后放入铬铜尾铜,再将成型模竖直放入烧结装置炉腔内, 后在惰性气氛保护下,用感应加热或电阻电热方式加热;

2)待炉温升至950~980℃时,用还原气氛对铜钨头与铬铜尾铜的结合面进行还原处理10~30分钟;

3)在惰性气氛保护下,将炉温升至1250~1280℃,烧结1~2小时;

4)将炉温冷却至250~300℃,将铜钨-铬铜整体触头取出。

本发明将装有铜钨头与铬铜尾铜的成型模竖直放置于烧结装置的炉腔内进行整体烧结,并用还原气氛对铜钨头与铬铜尾铜的结合面进行有效地还原处理。本发明用于所有铜钨-铬铜整体触头的烧结。

 

 
 
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切割插件制造方法

本发明提供一种利用进行单轴压制运动的压力机来制造一种具有开口的切割插件的方法。步骤如下:

1)将底部压头定位在所述芯孔下方的凹腔之内,并且将顶部压头定位在所述凹腔之外;    

2)穿过所述芯孔将可取出的芯杆定位在所述凹腔之内;

3)利用预定量的冶金粉末填充所述凹腔,来形成一个具有相对侧面的粉末层;

4)将冶金粉末设置在所述芯杆的周围,来控制所述开口在烧结之后的位置; 

5)沿着所述轴线相对于冶金粉末使得顶部压头向下移动和使得底部压头向上移动,以便环绕所述芯杆对冶金粉末进行均匀压缩,来制得一个坯料部件,其中该坯料部件具有一个顶部、一个底部以及位于它们之间的侧面,并且该坯料部件具有一根平行于压制轴线的主轴、和一根垂直于压制轴线的次轴,主宽度沿跨该主轴,次宽度沿跨该次轴,该坯料部件被制成以烧结成一个切割插件;

6)使得顶部压头和底部压头回撤预定的量,来容许对所述坯料部件进行解压;

7)将所述芯杆从所述凹腔内撤出,从模具中弹出所述坯料部件。

 

 

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