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硬質合金模壓成型的原理——壓坯的彈性后效

第四部分:硬質合金的生產

硬質合金的生產過程通常是包括:混合料的制備、硬質合金毛坯的模壓成型和燒結三個階段。

二、摻膠制粒與模壓成型

混合料經模擬生產鑒定合格后即可進入模壓生產階段,由于硬質合金的主要成分為WC、TiC等硬質相,它們具有高硬度、高抗壓強度、高彈性模量等特性,其粉末在壓制過程中難以產生塑性變形,所以必須添加一定數量的成型劑,以改善其流動性、潤滑性,有利于粉末在較低的壓力下互相黏結,使壓坯密度均勻分布,并有一定的強度,便于后續工序的干燥及加工。成型劑的種類很多,符合硬質合金工藝要求,并能在工業生產中廣泛得到應用是石蠟和丁納橡膠等。

(一)摻膠制粒

(二)模壓成型的原理

硬質合金制品的成型,是將摻膠后混合料,在一定的壓力下,加工成為具有一定密度、強度、形狀和尺寸坯塊的過程,由于硬質合金品種多、用途廣,成形方式也多種多樣,如模壓成形、等靜壓成形、擠壓成形、注射等成形等。下文重點介紹模壓成型。

4.壓坯的彈性后效:

壓坯脫模時,即去除壓力時,由于彈性內應力的松弛作用而引起體積膨脹的現象,我們統稱彈性后效。用δ表示其大小

δ=(L1-L0)/L0=?L/L0

壓坯的三大缺陷分層、裂紋、未壓好,就與它密切相關,因此探討降低其影響十分重要。其因素分析:

①混合料的成分:彈性后效值δ隨粉末的硬度提高而提高,通常YT>YG,低鈷>高鈷。

②原料粉末的性質:粒度細、顆粒粗糙、顆粒間黏粘差、氧含量高、雜質多等都會導致δ升高。

③成型劑種類及用量:δ石蠟>δ橡膠,δ低橡膠>δ高橡膠。

④壓制壓力:一般隨壓力增大而增大,通常因為壓力小,所以一般不考慮。

總之,提高壓坯強度的一切措施,都會導致彈性后效的降低,反之,一切提高粉末間內應力的因素,都會導致彈性后效值的增加。

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