[发明专利]一种梅花内六角冲针及针头的制备方法

权利要求书

1.一种梅花内六角冲针的制备方法，其特征在于，所述冲针为A型冲针，包括T头、针杆和针头，其中T头和针杆材料为高速钢，针头材料为WC-Co硬质合金，通过焊线将两部分材料连接；所述冲针的各部分尺寸为L1:L2=4:3，H=2.5P=1.5D，P=3~6mm，T/P=1.01~1.1；其中T为T头的长度，T头的直径为H；L1为针杆的长度，针杆的直径为D；L2为针头的长度，针头的直径为P；所述针头具有随梅花凸头分布的凹槽，针头前端面为梅花突起结构，中心带有深度为1~2.5mm、直径为P/2的凹孔；所述制备方法包括以下步骤：

（1）将WC粉、Co粉、Cr3C2或VC加入球磨筒，湿磨，出料后真空干燥或雾化干燥，得到混合粉末，所述混合粉末包括WC83.5~88.5wt%和Co11~16wt%，还包括Cr₃C₂或VC0.3~0.65wt%；所述WC粉的费氏粒度为0.4~0.6μm，Co粉的费氏粒度为1~2μm；

（2）在Σ型真空捏合机中加入步骤（1）得到的混合粉末和成型剂，搅拌均匀，进行混炼，并采用挤出机制粒；其中所述混合粉末92.5~94.5wt%、成型剂 5.5~7.5wt%；所述成型剂包括石蜡60%~70wt%、低分子耦合剂5%~15wt%和高分子聚合物20%~35wt%；所述低分子耦合剂为硬脂酸、邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二丁酯中的一种或一种以上；

（3）将步骤（2）得到的制粒在注射成形机上注射出成形针头；

（4）将步骤（3）得到的成形针头进行溶剂脱脂-热脱脂，依次将溶剂和成型剂脱除，得到脱脂针头；

（5）将步骤（4）得到的脱脂针头在低压烧结炉或热等静压炉中烧结，烧结针头经过表面精磨，即可得到梅花内六角冲针针头。

2.根据权利要求1所述的一种梅花内六角冲针的制备方法，其特征在于，所述石蜡为硬质合金高纯石蜡，高分子聚合物为高密度聚乙烯、聚丙烯、低密度聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或一种以上。

3.根据权利要求1所述的一种梅花内六角冲针的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述湿磨工艺参数为：球料比1：（5~3），球磨转速55~65r/min，湿磨时间24~100h，所述真空干燥温度为70~90℃，干燥时间为4~10h。

4.根据权利要求1所述的一种梅花内六角冲针的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述加料的先后顺序为：先加入高分子聚合物，然后每隔5min分多批次加入混合粉末，再分两批次加入石蜡，最后加入低分子耦合剂；所述混炼温度为120~140℃，混炼时间为2~4h。

5.根据权利要求1所述的一种梅花内六角冲针的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述注射温度为130~155℃，注射压力为80~120MPa，保压压力为60~100MPa。

6.根据权利要求1所述的一种梅花内六角冲针的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述溶剂脱脂：溶剂为35~45℃的汽油或正庚烷，脱脂时间为2~6h，脱脂率为50~68%；热脱脂：最高温度500~650℃，保温时间60~90min，保护气氛为H₂、N₂、Ar中的一种或一种以上。

7.根据权利要求1所述的一种梅花内六角冲针的制备方法，其特征在于，步骤（5）中所述烧结温度为1380~1520℃，烧结压力为5~10MPa，保温时间为20~60min。