湖南硬质合金厂家给你分享硬质合金有哪些工艺

随着社会的发展和科技的进步以及人们生活水平的提高，硬质合金发展起来了并且在我们的生活中得到了越来越广泛的应用。硬质合金工件成型可以通过各种工艺方法成形。根据工件的尺寸、形状复杂程度和生产批次，大多数切削刀片都是通过上下压制刚性模具成型的。在每次压制中，为了保持工件重量和尺寸的一致性，有必要确保流入模腔的粉末量(质量和体积)完全相同。粉末的流动性主要由附聚物的尺寸分布和有机粘合剂的特性控制。通过对装入模腔的粉末施加10-80ksi(千磅每平方英尺)的模制压力，可以形成模制工件(或“坯料”)。即使在很高的成型压力下，硬质碳化钨颗粒也不会变形或破碎，同时有机粘结剂被压入碳化钨颗粒之间的间隙中，起到固定颗粒位置的作用。压力越高，碳化钨颗粒结合越紧密，工件压制密度越大。硬质合金粉末的成型特性可能不同，这取决于金属粘结剂的含量、碳化钨颗粒的尺寸和形状、团聚程度以及有机粘结剂的组成和添加量。为了提供硬质合金粉末压制特性的定量信息，粉末制造商通常设计和构造成型密度和成型压力之间的对应关系。这些信息可以确保提供的粉末与刀具制造商的成型工艺一致。

大尺寸硬质合金工件或高长径比硬质合金工件(如立铣刀刀杆、钻头)通常采用柔性袋均匀压制牌号硬质合金粉末的方法制造。虽然平衡压制法的生产周期比模压法长，但刀具的制造成本较低，因此这种方法更适合小批量生产。在这个过程中，粉末被放入袋子中，袋子的口被密封。然后，将装有粉末的袋子放入腔室中，通过液压装置施加30-60ksi的压力进行压制。压制后的工件通常在烧结前加工成特定的几何形状。袋子的尺寸被放大以适应压制过程中工件的收缩，并为研磨提供足够的余量。由于工件需要压缩成型后再加工，对装料一致性的要求没有压缩成型那么严格。然而，仍然希望确保每次装入袋中的粉末量是相同的。粉末装填密度过小，可能导致袋内粉末不足，导致工件尺寸偏小，需要报废。如果粉末的装填密度过高，装袋的粉末过多，则需要对工件进行加工，以在压制成型后去除更多的粉末。虽然去除的多余粉末和废弃工件可以回收利用，但终究会降低生产效率。

硬质合金工件也可以用挤压模或注射模成型。挤压成型更适合轴对称工件的批量生产，而注射成型通常用于复杂工件的批量生产。在这两种成型工艺中，硬质合金粉末悬浮在有机粘结剂中，粘结剂赋予硬质合金混合物与牙膏一样的均匀性。然后，混合物或者通过孔挤出，或者注射到模腔中进行成型。硬质合金粉末的特性决定了混合物中粉末与粘结剂的佳比例，并通过挤压孔或注射腔对混合物的流动性产生重要影响。

在工件通过模制、等静压、挤压或注射模制成型后，有必要在烧结阶段之前从工件中去除有机粘合剂。烧结可以去除工件中的气孔，使其完全(或基本)致密。在烧结过程中，压制工件中的金属结合剂变成液体，但在毛细力和颗粒连接的共同作用下，工件仍能保持其形状。烧结后，工件的几何形状保持不变，但尺寸会减小。为了在烧结后获得所需的工件尺寸，在设计工具时有必要考虑其收缩率。在设计制造每个工具的硬质合金粉末时，必须确保在适当的压力下压制时具有正确的收缩率。

几乎在所有情况下，都需要对烧结后的工件进行烧结后处理。切削工基本的处理方法是磨锐切削刃。烧结后，许多工具需要根据其几何形状和尺寸进行研磨。有些工具需要打磨顶部和底部；其他工具需要外围磨削(有或没有刃磨刀刃)。磨削产生的硬质合金碎屑全部可以回收利用。硬质合金的烧结是一个杂乱的物理化学进程。这一进程包括增塑剂脱除、脱气、固相烧结、液相烧结、合金化、细密化、溶解分出等进程。压坯在特定烧结条件下构成具有必定化学成分、组织机构、功能和尺度的制品。这些工艺条件依不同的烧结设备具有较大的差异。

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