[发明专利]一种铜铁扩散粉的生产方法有效

专利信息
申请号: 201810490857.4 申请日: 2018-05-21
公开(公告)号: CN108580918B 公开(公告)日: 2020-01-24
发明(设计)人: 宋谋通;何子川;龚继宝;王文鹏 申请(专利权)人: 金川集团股份有限公司
主分类号: B22F9/22 分类号: B22F9/22
代理公司: 62100 甘肃省知识产权事务中心 代理人: 尚鹏
地址: 737103*** 国省代码: 甘肃;62
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摘要:
搜索关键词: 还原铁粉 扩散粉 三维混料机 工业机油 氧化铜粉 混合粉 镍粉 铜铁 生产 氧化铜粉末 粉末冶金 高温扩散 还原气氛 金属扩散 铁粉还原 成形性 打散机 粘结剂 打散 混料 偏析 铁铜 出炉 装入 还原 制造
【说明书】:

发明属于粉末冶金制造领域,公开了一种金属扩散粉的生产方法。该生产方法包括选用‑300目的氧化铜粉,选用工业机油作为粘结剂,或选用‑300目的还原铁粉与‑300目的镍粉混合粉;将氧化铜粉与工业机油混合,将还原铁粉或还原铁粉与镍粉的混合粉装入三维混料机,再将氧化铜粉末加入三维混料机;开始混料,将混合后的粉末加入铁粉还原炉,并加入还原气氛,还原完成后继续升温,开始高温扩散,利用打散机将出炉后的粉末打散,之后筛出‑200目的铁铜扩散粉或铜铁镍扩散粉,本发明生产的产品具有成分均匀,几乎无偏析,产品的松装密度低,成形性好等优点,具有广泛推广价值。

技术领域

本发明涉及粉末冶金制造领域,具体涉及一种金属扩散粉的生产方法。

背景技术

目前铜铁预合金粉主要靠雾化法生产,但雾化法生产的预合金粉存在松装密度高,成形性差的不足,不能大规模的用于金刚石工具制造行业;为了弥补不足,国内普遍采用将电解铜粉与铁粉混合,再进行高温扩散处理,但由于铜粉延展性好,混粉时间短,容易造成混合不均匀,混粉时间长铜粉容易成片状,导致扩散速度慢,扩散效率低;如果提高扩散温度,则粉容易烧结,粉碎后成形性变差。现有技术无法解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术预合金粉的生产过程中存在的问题,提供了一种松装密低、成形性优良的铜铁扩散粉的生产方法。

为了达到上述目的,本发明采用一席按技术方案,

一种金属扩散粉的生产方法,其特征是,包括以下步骤:

1)选用-300目的氧化铜粉及-300目还原铁粉;

2)将氧化铜粉与粘结剂混合,且氧化铜中铜含量与粘结剂的质量比为50:1;混合时间不小于1小时,混合后松散,无粉团;

3)将还原铁粉装入三维混料机,再将混有粘结剂的氧化铜粉末加入三维混料机,且装入还原铁粉与氧化铜粉中铜的质量比为7:3或19:1;

4) 三维混料机开始工作混料,混料时间不小于2小时,保证氧化铜粉颗粒充分镶嵌到铁粉中,将混合后的粉末的不同部位的混合粉进行取样分析,保证不同部位的每个样品中的铜品位相差小于0.1%;

5)将混合后的粉末加入铁粉还原炉,并加入还原气氛,铁粉还原炉的预热还原温度控制在400℃开始还原,还原完成后继续升温,保证铁粉还原炉的温度为740℃-790℃,之后开始高温扩散,扩散时间为4-5小时,扩散完成后出炉,且粉末出炉温度小于40℃;

6)利用打散机将出炉后的粉末打散,之后筛出-200目的铁铜扩散粉,其中-200目的铁铜扩散粉占还原前粉末总量的99.8%,大于-200目的筛上粉占还原前粉末总量的0.1%。

一种金属扩散粉的生产方法,其特征是,包括以下步骤:

1)选用-300目的氧化铜粉及-300目还原铁粉与-300目的镍粉混合粉;

2)将氧化铜粉与粘结剂混合,且氧化铜中铜含量与粘结剂的质量比为50:1;混合时间不小于1小时,混合后松散,无粉团;

3)将还原铁粉与镍粉的混合粉装入三维混料机,再将混有粘结剂的氧化铜粉末加入三维混料机,且装入的还原铁粉、镍粉与氧化铜中的铜的质量比为:60:10:30;

4) 三维混料机开始工作混料,混料时间不小于2小时,保证氧化铜粉颗粒及镍粉颗粒充分镶嵌到铁粉中,将混合后的粉末的不同部位的混合粉进行取样分析,保证不同部位的每个样品中的铜品位相差小于0.1%;

5)将混合后的粉末加入铁粉还原炉,并加入还原气氛,铁粉还原炉的预热还原温度控制在400℃开始还原,还原完成后继续升温,保证铁粉还原炉的温度为740℃-790℃,之后开始高温扩散,扩散时间为4-5小时,扩散完成后出炉,且粉末出炉温度小于40℃;

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