硬質合金生產成型方式

點擊量：發表時間：2018-06-27 15:44:29字體大小：小中大

硬質合金生產成型方式

　　大規模批量生產是硬質合金材料產品廣泛用于生產制造業的基礎條件，在制備WC-Co硬質合金時，要采用合理的成型工藝，選擇合適的成型工藝參數，以保障坯體均勻的結構及高致密度，從而獲得高性能的合金。WC-Co的成型工藝很多，常規采用的模壓成型（普通金屬模具壓制成形），但是為了更好的提高合金的性能，比較有代表性方法有如下幾種工藝技術：

　　1冷等靜壓成形工藝（CIP）

　　冷等靜壓成形（cold isostatic pressing）是常溫下,將粉末置于密閉的液體環境當中,液體傳遞超高壓的粉末成型。由于等靜壓成型時液體介質傳遞的壓力在各個方向上是相等的，所以坯體受力均勻，密度分布均一，產品性能有很大提高。一般采用金屬模壓預成型+冷等靜壓處理獲得壓坯,經冷等靜壓處理的生坯燒結后，硬質合金具有低收縮率、高致密度和硬度的特點，是高端鎢鋼板塊壓制成型必必須的工藝之一。

　　1.jpg

　　2擠壓成型法（PEM）

　　粉末擠壓成型(powder extrusion molding，PEM)，是粉末與一定量的粘結劑、增塑劑等組成的混合物，經擠壓模嘴擠成所需形狀和尺寸的坯件，是生產截面積小，徑向長度大制品的好方法。PEM的基本工藝流程如下：粉末體+粘結劑-混煉-制粒-擠壓成型-脫脂-燒結。PEM工藝可在低溫、低壓下操作，其制品長度不受限制，縱向密度比較均勻，具有成型連續性強、成本低、效率高等優點，已成為現今最主要的硬質合金圓棒材成型方法。而且，現在人們采用熱擠壓成形方法制備彌散強化材料以及高溫合金的成型。

　　2.粉末注射成型法（PIM）

　　粉末注射成型(powder injection molding，PIM)是傳統塑料成形工藝與粉末冶金技術相結合的產物。它是將粉末體和成型劑經混煉、制粒，在注射成型機中加熱，使其混合成具有良好流動性的流態物質，然后在壓力作用下經注射嘴注入模腔，凝結后獲得具有均勻組織結構和幾何形狀復雜的預成型坯。這種成型方法生產出來的制品表面光潔度好，形狀接近最終制品的形狀。此工藝可以使粉末在注射過程中保持較好的流變性，改善粘結劑和合金粉末之間的相互作用，提高了燒結性能。PIM的工藝流程與PEM的大致相同，它們與傳統的模壓等成型方法相比有以下幾個優點：產品形狀不受限制；成品密度均勻；適用性廣；制品各個部分收縮一致，能較好的控制制品的尺寸公差。硬質合金注射成型工藝雖然成功的解決了制品形狀復雜性的問題，但在提高制品性能特別是碳含量的控制方面還有許多工作要做。

　　4.爆炸成型法（EF）

　　爆炸成型(explosive forming)是近年來興起的一種特殊的壓制坯體成型的方法，這種壓制方法是將猛烈爆炸的物質放在裝有超硬粉末的殼體周圍，由于爆炸時產生的壓力巨大(可達10MPa)，可以在極短的時間內壓出相對密度極高的坯體。有實驗表明對WC-8Co復合粉末進行爆炸成型法壓制后致密度可達99.2%。

　　5.粉末冶金高速壓制技術（HVC）

　　高速壓制技術（High Velocity Comaction,HVC）是在600~1000MPa的壓制壓力、2~30m/s的壓制速度下，通過液壓控制的重錘產生強烈的沖擊實現粉末的壓制。與傳統的模壓相比，其過程相同，模具也相似，但是產生的壓制速度比傳統壓制速度快500~1000倍。高速壓制技術可以使材料性能更加優良，其多次重復壓制的特性使中小型設備具有生產大尺寸零件的能力。

　　6.溫壓工藝（PM）

　　溫壓工藝是將具有100~150℃的粉末放在熱的模具中進行壓制，以獲得壓坯。金屬粉末在溫壓下，能有效提高了壓坯密度、強度,目前，在溫壓工藝的基礎上，新近發展的流動溫壓工藝(WFC)還具有成形復雜的高密度零件的能力,可以用以制造復雜幾何形狀(如側凹、螺紋孔等)的零件,具有非常廣闊的發展前景

分享到：

打印頁面關閉窗口返回頂部