一種梯度結構硬質合金的制備方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種梯度結構硬質合金的制備方法。
【背景技術】
[0002]在硬質合金在使用的過程中，產品內外的要求是不一樣的，這樣對合金的性能需求也就有差別。用構造法制備梯度硬質合金，若兩種牌號的料分別加入到模具中，使得內外料不同，由于兩種牌號料的收縮系數不同，會造成燒結過程中開裂，或者燒成后產品變形嚴重，無法加工。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種梯度結構硬質合金的制備方法，能夠有效解決現有構造法制備梯度硬質合金在燒制過程中容易變形開裂的問題。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的:一種梯度結構硬質合金的制備方法，依次包括以下步驟:
[0005]A.制作合金內芯和環形合金壓坯，環形合金壓坯的收縮系數大于合金內芯，將合金內芯嵌套在環形合金壓坯內，兩者過盈配合組成嵌套件；
[0006]B.將嵌套件放入燒結爐內進行第一次燒結，抽真空后充入惰性氣體，燒結溫度1200?1300 °C，燒結時間1-3小時；
[0007]C.抽真空進行二次燒結，燒結溫度1380?1470°C，燒結時間1_2小時，降至室溫，
完成燒結。
[0008]優選的，步驟A中過盈量為80?120微米；過盈量過小在燒制過程中會出現兩者松脫的情況，過盈量太大會裝配困難。
[0009]優選的，步驟B中第一次燒結后嵌套件完成產品收縮80?90% ;使毛胚表面能降低，從而降低胚胎表面的活性，不易與空氣進行反應，但表面又不完全致密，在二次燒結時利于氣體排出。
[0010]優選的，步驟B中充入的惰性氣體為氬氣；具有穩定的化學性質，又無毒無害。
[0011]與現有技術相比，本發明的優點是:通過用兩種或者兩種以上牌號的粉料，分別壓制不同收縮系數的壓坯，再通過兩個產品嵌套的裝爐方法，使得內部燒成尺寸外徑和外部燒成尺寸內徑貼合，這樣可以制備內外不同牌號的梯度硬質合金，也可以用該方法增加產品外徑尺寸。
【具體實施方式】
[0012]實施例一:
[0013]將牌號YG15的外徑尺寸沒有加工余量的產品，通過外圓磨將產品外圓磨圓成為合金內芯，再用相同牌號的合金粉料壓制一個圓環形的環形合金壓坯，將合金內芯和環形合金壓坯過盈配合組成嵌套件，將嵌套件放入燒結爐內進行第一次燒結，抽真空后充入氬氣，保持微正壓壓力以阻止空氣進入，燒結溫度1250°C，燒結時間2小時，使環形合金壓坯完成產品收縮80?90%，再抽真空進行二次燒結，燒結溫度1430°C，燒結時間1.5小時，降至室溫，完成燒結，從而使收縮后的環形合金壓坯貼合，使得原先無余量加工的工件可以順利加工。
[0014]實施例二:
[0015]將YG8的粉料壓制成收縮系數為1.21的圓柱形合金內芯，再壓制一個YG15的圓環形的環形合金壓坯，收縮系數1.28?1.35，兩者過盈量100微米，將合金內芯和環形合金壓坯過盈配合組成嵌套件，將嵌套件放入燒結爐內進行第一次燒結，抽真空后充入氬氣，保持微正壓壓力以阻止空氣進入，燒結溫度1280°C，燒結時間1.5小時，使環形合金壓坯完成產品收縮80?90%，再抽真空進行二次燒結，燒結溫度1380°C，燒結時間1.5小時，降至室溫，完成燒結，燒成后產品在結合處存在界面，界面抗拉強度達到原先YG8合金的抗拉強度。
[0016]上述兩個實施例通過兩個產品嵌套的裝爐方法，使得內部燒成尺寸外徑和外部燒成尺寸內徑貼合，這樣可以制備內外不同牌號的梯度硬質合金，也可以用該方法增加產品外徑尺寸。
[0017]以上所述僅為本發明的具體實施例，但本發明的技術特征并不局限于此，任何本領域的技術人員在本發明的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發明的專利范圍之中。
【主權項】
1.一種梯度結構硬質合金的制備方法，其特征在于:依次包括以下步驟: A.制作合金內芯和環形合金壓坯，環形合金壓坯的收縮系數大于合金內芯，將合金內芯嵌套在環形合金壓坯內，兩者過盈配合組成嵌套件； B.將嵌套件放入燒結爐內進行第一次燒結，抽真空后充入惰性氣體，燒結溫度1200?1300 °C，燒結時間1-3小時； C.抽真空進行二次燒結，燒結溫度1380?1470°C，燒結時間1_2小時，降至室溫，完成執?士2.如權利要求1所述的一種梯度結構硬質合金的制備方法，其特征在于:步驟A中過盈量為80?120微米。3.如權利要求1所述的一種梯度結構硬質合金的制備方法，其特征在于:步驟B中第一次燒結后嵌套件完成產品收縮80?90%。
【專利摘要】本發明公開了一種梯度結構硬質合金的制備方法，制作合金內芯和環形合金壓坯，環形合金壓坯的收縮系數大于合金內芯，將合金內芯嵌套在環形合金壓坯內，兩者過盈配合組成嵌套件；將嵌套件放入燒結爐內進行第一次燒結，抽真空充入惰性氣體，燒結溫度1200～1300℃，燒結時間1-3小時；抽真空進行二次燒結，燒結溫度1380～1470℃，燒結時間1-2小時，降至室溫，完成燒結。本發明的優點是：通過用兩種或者兩種以上牌號的粉料，分別壓制不同收縮系數的壓坯，再通過兩個產品嵌套的裝爐方法，使得內部燒成尺寸外徑和外部燒成尺寸內徑貼合，這樣可以制備內外不同牌號的梯度硬質合金，也可以用該方法增加產品外徑尺寸。
【IPC分類】B22F7/06, C22C1/04
【公開號】CN105127432
【申請號】CN201510630970
【發明人】陳軍, 金益民, 吳曉娜
【申請人】浙江恒成硬質合金有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月29日