金刚石工具粉末冶金工艺 |
金刚石工具粉末制备
金属金刚石工具粉末的制备方法分为两大类:机械法和物理化学法。还有新研制的机械合金化法,汞齐法、蒸发法、超声粉碎法等超微金刚石工具粉末制造技术。制备方法决定着金刚石工具粉末的颗粒大小、形状、松装密度、化学成分、压制性、烧结性等。
金刚石工具粉末的预处理
金刚石工具粉末的预处理包括金刚石工具粉末退火、分级、混合、制粒、加润滑剂等。
1.退火
金刚石工具粉末的预先退火可以使氧化物还原,降低碳和其它杂质的含量,提高金刚石工具粉末的纯度;同时,还能消除金刚石工具粉末的加工硬化、稳定金刚石工具粉末的晶体结构。退火温度根据金属金刚石工具粉末的种类而不同,通常为金属熔点的0.5~0.6K。通常,电解铜粉的退火温度约为300,电解铁粉或电解镍粉的约为700℃,不能超过900℃。退火一般用还原性气氛,有时也用真空或惰性气氛。
2.分级
将金刚石工具粉末按粒度大小分成若干级的过程。分级使配料时易于控制金刚石工具粉末的粒度和粒度分布,以适应成形工艺要求,常用标准筛网筛分进行分级。
3.混合
指将两种或两种以上不同成分的金刚石工具粉末均匀化的过程。混合基本上有两种方法:机械法和化学法,广泛应用的是机械法,将金刚石工具粉末或混合料机械的掺和均匀而不发生化学反应。机械法混料又可分为干混和湿混,铁基等制品生产中广泛采用干混;制备硬质合金混合料则常使用湿混。湿混时常用的液体介质为酒精、汽油、丙酮、水等。化学法混料是将金属或化合物金刚石工具粉末与添加金属的盐溶液均匀混合;或者是各组元全部以某种盐的溶液形式混合,然后经沉淀、干燥和还原等处理而得到均匀分布的混合物。
常需加入的添加剂,用于提高压坯强度或防止金刚石工具粉末成分偏析的增塑剂(汽油、橡胶溶液、石蜡等),用于减少颗粒间及压坯与模壁间摩擦的润滑剂(硬质酸锌、二硫化钼等)。
4.制粒
将小颗粒的金刚石工具粉末制成大颗粒或团粒的工序,常用来改善金刚石工具粉末的流动性。常用的制粒设备有振动筛、滚筒制粒机、圆盘制粒机等。