[发明专利]一种能够提升硬质合金预烧坯磁饱和的方法

说明书

本发明公开了一种能够提升硬质合金预烧坯磁饱和的方法，包括：取固体石蜡适量，将其放入预置的器皿中；将已放入固体石蜡的器皿放置在加热装置上进行加热，并加热至固体石蜡融化成液态状；将硬质合金预烧坯批量放入所述器皿中，并完全浸泡在液态状的石蜡中；控制浸泡过程中的温度，并按预烧坯的碳含量需求浸泡一定的时间；在浸泡时间到达时，取出硬质合金预烧坯，按现有技术的常规烧结方法进行烧结；从而获得磁饱和提升的且磁饱和均匀的硬质合金产品。本发明通过工艺改进，能够有效提升硬质合金预烧坯磁饱和且磁饱和均匀、可控。

技术领域

本发明涉及硬质合金加工技术领域，特别是涉及一种能够提升硬质合金预烧坯磁饱和的方法。

背景技术

硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。

硬质合金的关键性能控制项就是要控制产品的碳含量，使产品不出现脱碳相(缺碳)和渗碳相(碳过多)，若产品出现上述相成分，将使硬质合金产品的性能急剧恶化，实际生产过程中，出现上述相成分的产品都会报废处理。硬质合金在大规模生产过程中，一些产品需要用到挤压的成型方式，其挤压的工序如下：拌料(RTP+成型剂)→挤压成型→预烧脱成型剂→切割→烧结。当原料配碳偏低、生产过程异常等均可导致硬质合金预烧脱出成型剂后的预烧坯含碳量降低，而导致最终烧结后合金产品的含碳量降低，即导致磁饱和低，或出现脱碳。现有技术中，解决硬质合金预烧坯碳含量偏低的方法是，将适量的固体石蜡与含碳偏低的预烧坯一起进行烧结，通过在烧结过程固体石蜡提供的碳源来提升硬质合金预烧坯的总碳量。其具体方式是，先将块状固体石蜡破损为细小粒状；接着将破碎的固体石蜡与磁饱和偏低的硬质合金预烧坯产品交替叠装在一起，即一层固体石蜡，一层磁饱和偏低的硬质合金预烧坯产品，再一层固体石蜡，再一层磁饱和偏低的硬质合金预烧坯产品，依此类推；根据烧结炉体的大小，叠装高度和宽度可调整，然后采用传统的烧结工艺：即按一定的升温速率烧结到烧结温度(通常1380-1450℃)，而后保温一定时间(20-120min)。在烧结升温过程中石蜡(分子式C_nH_2n)会逐步由固态，转变为气态，再裂解为C和H。这种加工方法，由于烧结是在具有一定体积的烧结炉内进行，烧结炉内各位置的C浓度、产品与分解的C所接触的时间长短各不相同，导致最终产品的碳含量不同，从而导致磁饱和不同，即有些位置的磁饱和高，有些位置的磁饱和低，导致硬质合金预烧坯磁饱和不均匀，产品易出现部分渗碳、脱碳等弊端。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种能够提升硬质合金预烧坯磁饱和的方法，通过工艺改进，能够有效提升硬质合金预烧坯磁饱和且磁饱和均匀、可控。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种能够提升硬质合金预烧坯磁饱和的方法，其包括如下步骤：

取固体石蜡适量，将其放入预置的器皿中；

将已放入固体石蜡的器皿放置在加热装置上进行加热，并加热至固体石蜡融化成液态状；

将硬质合金预烧坯批量放入所述器皿中，并完全浸泡在液态状的石蜡中；

控制浸泡过程中的温度，并按预烧坯的碳含量需求浸泡一定的时间；

在浸泡时间到达时，取出硬质合金预烧坯，按现有技术的常规烧结方法进行烧结；从而获得磁饱和提升的且磁饱和均匀的硬质合金产品。

所述控制浸泡过程中的温度，是将器皿内的温度控制在介于所对应的固体石蜡的熔点与沸点之间，从而保持所述石蜡为液态状。