專利名稱：制備硬質合金產品的方法
技術領域：
本發明涉及一種使用粉末注射成型或擠出法來生產碳化鎢基硬質合金工具或組件的方法，以及一種用于其中的粘結劑體系。
背景技術：
碳化鎢基硬質合金是由至少一種小(ym級)晶粒硬質相在粘結相中構成的復合物。這些材料總是含有碳化鎢(WC)硬質相。此外，這些材料也可以含有一般組成為(Ti，Nb， Ta, W)C的其它金屬碳化物，以及金屬碳氮化物，例如Ti (C，N)。所述粘結相通常由鈷(Co) 組成。也可以使用其它粘結相組分，例如Co、Ni和!^e的組合，或Ni和!^e的組合。碳化鎢基硬質合金的工業生產通常包括使用研磨液在濕態下將具有給定比例的原材料粉末和添加劑摻合。該液體通常為醇，例如乙醇或水或其混合物。然后將所述混合物研磨為均勻的漿料。濕磨操作是為了解聚結以及密切地混合原材料。單獨的原材料晶粒也在一定程度上被分解。然后將所獲得的漿料干燥和成粒，例如通過噴霧干燥器。然后可以將所得粒料用于單軸壓制生坯或用于擠出或注射成型。注射成型在塑料工業是常見的，其中將含有熱塑性或熱固性聚合物的材料加熱， 并使其強迫進入到具有希望形狀的模具中。當在粉末工藝中使用該方法時，其經常被稱為粉末注射成型(PIM)。該方法優選用于具有復雜幾何形狀的部件。在碳化鎢基硬質合金部件的粉末注射成型中，使用了四個連續的步驟1.將粒狀硬質合金粉末與粘結劑體系混合。粘結劑體系用作粉末的載體，占所得材料的25-60體積％，其中所得材料通常被稱為進料。精確的濃度取決于成型過程中所需的工藝性質。在所有有機成分在熔融狀態的情況下進行混合。以約4X4mm尺寸的顆粒狀物得到所形成的進料。2.使用該混合的進料進行注射成型。將該材料加熱至100-M0°C，然后使其強迫進入具有希望形狀的腔內。將因此得到的部件冷卻，和然后從所述腔中將其取出。3.從得到的部件中除去粘結劑。該除去可以通過在合適的溶劑中提取零件和/或在爐中在合適的氣氛中加熱而實現。該步驟通常被稱為脫脂步驟。4.燒結所述部件。使用常規的硬質合金燒結過程。進料的擠出包括上述步驟1、3和4。不是使進料強迫進入具有希望形狀的腔內，而是使進料強迫連續通過具有希望截面的模具。所述進料的固體負載Φ為硬質成分體積量與有機成分體積量的比。可使用如下公式計算φ
權利要求
1.一種硬質合金或金屬陶瓷部件的注射成型或擠出方法，其中所述硬質合金或金屬陶瓷部件的固體負載Φ = 034-0.56，使用的粘結劑體系包括30-60wt%的烯烴聚合物，40-70wt %的蠟，其特征在于所述粘結劑體系還含有2. 5-10wt %的凡士林(CAS 8009-03-8)。
2.一種用于硬質合金或金屬陶瓷部件的注射成型或擠出的粘結劑體系，所述粘結劑體系包括30-60wt %的烯烴聚合物，40-70wt %的蠟，其特征在于還含有2. 5-10wt %的凡士林(CAS 8009-03-8)。
全文摘要
本發明涉及一種硬質合金或金屬陶瓷部件的注射成型或擠出方法，其中所述硬質合金或金屬陶瓷部件的固體負載使用的粘結劑體系包括30-60wt％的烯烴聚合物，40-70wt％的蠟。所述粘結劑體系還含有2.5-10wt％的凡士林。本發明還涉及一種用于硬質合金或金屬陶瓷部件的注射成型或擠出的粘結劑體系，其包括30-60wt％的烯烴聚合物，40-70wt％的蠟，還含有2.5-10wt％的凡士林。
文檔編號B22F1/00GK102325912SQ201080008411
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月16日 優先權日2009年2月18日
發明者佩爾·強森, 馬蒂亞斯·佩德 申請人:山高刀具公司