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影响硬质合金混合料质量的因素分析

作者:admin 发布日期:2019/3/8 关注次数: 二维码分享

很多人都知道硬质合金的优势特点,但是却很少人知道影响硬质合金混合料性能几项关键因素,中硬合金主营产品硬质合金顶锤,今天为大家分享一下有关知识。

影响混合料性能的因素:

1、湿磨时间对混合料性能的影响

湿磨的目的是将WC研磨至所需粒度,并和Co粉在很小范围内达到充分均匀的混合,并具有较好的压制和烧结性能。

目前的湿磨方式主要有两种,即滚动球磨和搅拌球磨,目前我们主要采用滚动湿磨生产。在湿磨料未达到混合均匀前,物料混合的均匀程度和WC颗粒的粉碎程度随湿磨时间的延长而提高。湿磨时间的长短取决于原始粉末粒度的组成,最终合金要求的晶粒和具有最佳的综合性能,混合料适宜压制,在烧结时产品的质量要易于控制等因素。配料采用WC原始粒度与烧结后合金的晶粒度相等的原则。当Co已分布均匀,WC颗粒已全部分散后,再延长湿磨时间已无必要。

湿磨时间太短,物料均匀性差,使合金中出现3~4μm的孔隙,密度达不到要求,矫玩磁力、硬度和强度偏低,石蜡也分散不均合金中会出现像虫一样的B类孔隙。湿磨时间过长,混合料中产生许多微粉,粒度分布变宽,合金的矫玩磁力和硬度偏高而抗弯偏低,烧结时WC晶粒不均匀长大,产品容易变形。随着湿磨时间延长,混合料中O含量增加,细晶粒合金会在Co相中出现许多小于1μm 的孔隙,在显微镜下出现许多小麻点,真空烧结时C量发生波动。


硬质合金

图片来源于网络


2、喷雾干燥混合料质量控制要点

⑴喷雾干燥

喷雾干燥是将湿磨后的混合料浆,用泵打入搅拌槽(给料槽),料浆在槽中搅拌均匀,用隔膜泵使料浆增压,由喷咀中喷出,在干燥室内雾化,雾化后的料浆成细小液滴,液滴与干燥室顶部不断送入的热N2气相遇而干燥,酒精被蒸发,干燥后料粒落入干燥室底部的料桶,少部份的细粉末则由气体带至旋风收尘器而回收。

⑵干燥温度对混合料质量的影响

用酒精做湿磨介质,一般喷雾干燥温度控制在180℃到220℃之间,出口温度控制在95℃~110℃之间(可根据料浆黏度调节),略高于酒精的沸点(82℃)温度。喷雾干燥塔内的温度是靠氮气供应的,不同的湿磨介质的比热和蒸发热相差甚远,因此喷雾干燥塔内的温度,要根据不同的湿磨介质,通过控制氮气加热炉的功率、氮气的流量和喷入塔内物料的数量来实现的。干燥的温度不宜过高,过高会导致混合料O含量升高,不利于后续烧结C量的控制;过低会导致混合料干燥不完全,混合料潮湿,流动性差。

⑶料浆的粘度对混合料质量的影响

料浆的粘度直接影响雾化的等级和混合料的粒度分布。

料浆粘度小,导致喷雾角大、喷射高度低,至使粒料粉末多,松装密度小,粉末流动性差。料浆的粘度大,导致混合料松装密度大,粉末的流动性好,颗粒的机械强度好,但雾化困难,喷嘴易堵塞。

影响料浆粘度的因素有:

a、料浆的固液比:固体含量多,湿磨介质(酒精)少,料浆粘度大;

b、增塑剂的加量:石蜡一般控制在2%左右,随增塑剂的加量增大,料浆粘度增大;

另外料浆的温度和搅拌程度也会对料浆的粘度产生影响。

⑷雾压力对混合料质量的影响

喷雾压力随喷雾干燥塔的型号不同,一般控制在0.7~1.3MPa,雾压力大,会使更大的力冲击单个液滴,产生更高的喷雾角度,使塔的上部附壁。另一种情况,喷雾压力大,将产生较细,较差的液滴,在塔的下部附壁。

保持喷雾压力,给料量稳定,是保证喷雾干燥混合料质量的重要因素。喷雾干燥的混合料装桶温度应控制在小于25℃,为此一定要保证冷却水温度小于20℃和足够的流量。


硬质合金生产厂家

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三.结论

1.湿磨时间的长短会混合料的后续加工性能及烧结后成品棒料的金相组织有较大影响,湿磨时间不够,导致物料混合不均匀,产品内部孔隙多,湿磨时间过长,产生研磨细粉,导致合金中晶粒过分长大,影响合金整体性能,湿磨时间控制在48~60h比较合适;

2.选择合适的喷雾干燥参数对生产具有优良性能的混合料是至关重要的。

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