[发明专利]一种废旧硬质合金表面涂层的去除方法

说明书

本发明涉及一种废旧合金表面涂层的去除方法，属于废旧硬质合金的回收利用技术领域。所述方法为：采用激光束对废旧硬质合金表面的涂层加热，将水射流置于激光束后方，激光和水射流同时作用于废旧硬质合金表面的涂层，在激光束作用下软化的涂层被激光束后面的射流冲蚀掉，废旧硬质合金的基体也同时得到了冷却，可以有效降低激光束对基体材料的热损伤。和传统的单独采用激光去除硬质合金表面的涂层相比，激光加热的温度远低于涂层的融化或气化温度，降低了能量输入。水射流加工的引入，提高了加工效率，降低了基体的热损伤，去除涂层后回收的基体材料性能更加优异，是一种低能耗、低损伤、高效、绿色的加工技术。

技术领域

本发明涉及废旧硬质合金的回收利用技术领域，尤其涉及一种对废旧硬质合金的表面涂层进行去除后回收利用硬质合金的方法。

背景技术

硬质合金的生产消耗了大量的钨、钴资源，导致资源供求矛盾越来越大。许多国家将硬质合金废料作为宝贵的第二资源，解决原料来源及降低硬质合金的生产成本。对于涂层类废旧硬质合金而言，由于其表面涂层成分复杂，涂层与硬质合金基体结合紧密、耐磨、耐腐蚀性高，不易处理，如以废旧的硬质合金制取的二次原料中混入涂层物，则会影响硬质合金产品的回收质量。所以，对于涂层类废旧硬质合金的回收，首先需要将其表面的涂层去除，但同时也要尽可能地降低涂层去除对硬质合金基体的损伤。因此，研发一种高效、实用的涂层去除工艺成为此类硬质合金回收利用的关键。

目前涂层去除方法大致分为化学法和物理法。化学法主要包括酸、碱处理法，但这类方法普遍存在采用的化学试剂存在安全隐患，容易对环境造成二次污染等缺陷，且这类方法能够处理的涂层种类有限、操作复杂；物理法如喷砂、球磨等，但这类方法普遍存在对涂层的去除不均匀，易引入杂质等缺陷；由于硬质合金基体形状的复杂性，涂层难以完全去除且基体损伤严重。因此，涂层硬质合金的回收工艺在具备高效、实用的同时，还应该具有对环境友好的特点。

激光加工技术不产生环境污染，不引入任何杂质。对于不同种类的涂层，通过设置激光工艺参数可以有效的去除。加工精度高，对于复杂形状的废旧硬质合金涂层去除优势明显。然而，普通的激光加工去除硬质合金表面的涂层效率偏低，而且无法避免对基体的热损伤。因此，有必要研究一种高效、对环境友好，且能够避免对基体热损伤的去除硬质合金表面涂层的方法。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明旨在提供一种废旧硬质合金表面涂层的去除方法，和传统的单独采用激光去除硬质合金表面的涂层相比，本发明采用激光-水射流复合加工技术去除硬质合金表面的涂层，能够在保证对基体低损伤的前提下，有效地去除硬质合金表面的涂层，而且本发明的方法去除效率高、绿色，通过合理地调节工艺参数，即能够去除不同种类和结构的涂层，适用范围广，极具工业应用前景。

本发明的目的之一是提供一种废旧硬质合金表面涂层的去除方法。

本发明的目的之二是提供废旧硬质合金表面涂层的去除方法的应用。

为实现上述发明目的，具体的，本发明公开了下述技术方案：

首先，本发明公开了一种废旧合金表面涂层的去除方法：采用激光束对废旧硬质合金表面的涂层加热，将水射流置于激光束后方，激光和水射流同时作用于废旧硬质合金表面的涂层，在激光束作用下软化的涂层被激光束后面的射流冲蚀掉，废旧硬质合金的基体也同时得到了冷却，可以有效降低激光束对基体材料的热损伤。

优选的，所述激光束垂直作用于硬质合金涂层表面，水射流倾斜置于激光束后面，并与激光束同时、同向、同速移动。

优选的，所述水射流的靶距为1-2mm；所述靶距是指：水射流从喷口到硬质合金涂层表面的距离。

优选的，所述水射流偏置距离范围为0.2-3mm；所述水射流偏置距离是指：水射流的中心与激光束中心之间的直线距离。