[发明专利]一种用于粉末冶金预混合钢粉的制备方法

说明书

本发明涉及一种用于粉末冶金预混合钢粉的制备方法。将EVA溶解在二甲苯或甲基乙基酮溶剂，按基粉及辅料加入混料机内，基粉为铁粉，辅料为铜粉、石墨和硬脂酸锌；加料结束后开始预混合，将配好的溶剂及粘结剂加入到溶解罐内进行溶解，粘结剂PMMA，以三氯甲烷作溶剂；确认粘结剂溶解完全的前提下开启计量隔膜泵进行喷液，混料机保持旋转继续混合；喷液结束保持混料机连续运转，然后进行烘干；烘干结束后，关机并将配好的润滑剂加入混料机，重新启动混料机开始混和；混合完成后将料接出开启旋振筛进行筛分；筛分完成后将筛下物进行合批，得到产品。采用本发明的技术方案，经过检测，对铜粉、碳粉的粘结率均有显著的提高，有效的提高了预混合钢粉的性能。

技术领域

本发明涉及一种用于粉末冶金预混合钢粉的制备方法，属于材料制备技术领域。

背景技术

为了提高Fe基产品的力学性能，常在Fe粉中加入C、Ni、Cu、Mo等合金元素，这些合金元素与Fe粉相比，粉末的松装密度、粒度、形貌等各不相同，致使混合粉末在运输和压制过程中产生扬尘和合金元素的偏析，污染工作环境，并导致坯体内和坯件间成分、组织、乃至性能和尺寸不均匀。将钢铁粉末中的合金元素进行粘结处理制备成预合金钢粉末是解决这一问题的新技术，其制备原理是以高压缩性的Fe粉、扩散粉或预合金粉为母料，采用粘结剂将石墨、Cu等密度、粒度或形貌与母粉相差较大的合金元素粉末粘附在基体粉末上，以减少混合粉末在运输和压制过程中的扬尘和成分偏析。与未经粘结剂处理的混合粉相比，预混合钢粉末具有如下优点：工艺简单，成本低廉；扬尘和合金元素的偏析少；合金粉末的流动性和模具填充性好，生产效率高；脱模压力低；生坯及烧结件中成分和组织均匀性高；产品性能和尺寸的一致性好。

预混合钢粉制备的关键是粘结剂技术,虽然在一些专利中提到过一些粘结剂类型。（[6] Hendrickson W, Luk S1Metallurgical compositions containing bindingagent/Lubricant and process for preparing same: US,62806831，2001-08-28. [7]Uenosono S,Ozaki Y. Iron-based powders for powder metallurgy:US,64647511，2002-10-15[8] Ozaki Y, Unami S, Uenosono S1Powder additive for powdermetallurgy,iron-based powder mixture for powder metallurgy,and method formanufacturing the same:US,68609181，2005-03-01. [9]Semel F J,Luk S1Method forpreparing binder-treated metallurgical powders containing an organiclubricant:US,52561851，1993-10-26. [10] Champagne B, Cole k, PelletierS1Segregation-free metallurgical bends containing a modified PVP binder:US,54322231，1995-07-11.）对预混合钢粉粘结剂组成及用量等方面的研究的报道很少，具体的制备工艺细节和详细的粉末性能涉及较少。

发明内容

本发明基于此，提出一种新型的一种用于粉末冶金预混合钢粉的制备方法。

为此本发明采用的技术方案是：一种用于粉末冶金预混合钢粉的制备方法，按照以下工艺步骤进行：

1）将EVA溶解在二甲苯或甲基乙基酮溶剂，将按配料单提前配好的基粉及辅料加入双锥回转真空混料机内，所述基粉为铁粉，辅料为铜粉、石墨和硬脂酸锌；

2）加料结束后开始预混合，时间15-25min，转速8-15r·min^－１，期间将配好的溶剂及粘结剂加入到溶解罐内进行溶解，所述的粘结剂为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），以三氯甲烷作溶剂；