硬质合金、钛基球珠及其制备方法、笔芯和笔技术

本申请公开了一种硬质合金、钛基球珠及其制备方法、笔芯和笔，该钛基球珠中碳化钛作为硬质相，Ni作为粘接相，并添加少量的Cr、Mo。碳化钛的质量分数为80～90％，粒径范围为2～3μm，Ni的粒径的范围为1～1.5μm。本发明专利技术制备方法，首先将硬质相TiC，粘接相Ni，微量元素Cr、Mo按质量分数称好，然后在球磨机中混合研磨。经成形、烧结、研磨、筛选后制成球珠。本发明专利技术采用TiC代替WC，球珠的性能不仅没有受到影响，反而节约了很大的成本，而且相对不锈钢球珠具有硬度高、耐磨、耐腐蚀、寿命长等优点。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于材料
，特别是涉及一种硬质合金、钛基球珠及其制备方法、笔芯和笔。
技术介绍
圆珠笔是一种使用了微小旋转圆珠的笔，目前市场上笔用球珠以不锈钢、硬质合金两种材质为主导，在书写时笔珠的转动带动墨水的流出，所以笔珠的好坏决定一支笔的书写性能。不锈钢球珠是以普通304不锈钢丝制造而成，工艺简单，但是硬度低、易磨损、易变性，具有使用寿命短，书写易打滑缺点。常用的硬质合金球珠是以WC为基，采用粉末冶金方法制造而成的，具有硬度高，耐腐蚀等优点，但是由于WC价格昂贵，所以制造WC基球珠成本相应就高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种硬质合金、钛基球珠及其制备方法、笔芯和笔，以克服现有技术成本过高的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本申请实施例公开一种硬质合金，包括作为硬质相的碳化钛、作为粘接相的Ni、以及Cr和Mo，所述碳化钛的质量占比为80～90％。优选的，在上述的硬质合金中，所述碳化钛的粒径范围为2～3μm。优选的，在上述的硬质合金中，所述Ni的粒径范围为1～1.5μm。本申请还公开了一种钛基球珠，包括作为硬质相的碳化钛、作为粘接相的Ni或Co、以及Cr，所述碳化钛的质量占比为80～90％。优选的，在上述的钛基球珠中，所述碳化钛的粒径范围为2～3μm。优选的，在上述的钛基球珠中，所述Ni的粒径范围为1～1.5μm。相应的，本申请还公开了一种钛基球珠的制备方法，将作为硬质相的碳化钛、作为粘接相的Ni、以及Cr、Mo按比例称取，然后在球磨机中混合研磨，经成形、烧结、研磨、筛选后制成球珠。优选的，在上述的钛基球珠的制备方法中，所述烧结过程中，烧结温度1425±20℃，加压5MPa。相应的，本申请还公开了一种笔芯，包括所述的钛基球珠。本申请还公开了一种笔，包括所述的笔芯。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、与不锈钢球珠相比，钛基球珠具有硬度高、耐磨、耐腐蚀等优点。2、与钨基球珠相比，钛基球珠不仅性能没有受到影响，由于TiC价格便宜，反而节约了成本，而且每公斤出数量是钨基球珠的3倍，具有大规模生产的优势。3、本专利技术球珠在制作过程中通过添加石蜡，使得球珠成形效果好。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本专利技术具体实施例中钛基球珠的制备流程图。具体实施方式专利技术人通过研究发现，采用TiC代替WC，球珠的性能不仅没有受到影响，反而节约了很大的成本，具备大规模生产的优势。本专利技术通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本专利技术。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本专利技术，而不应当也不会限制权利要求书中所详细对比例1a、将90％的WC跟10％的Ni、Cr、Mo配好，投入球磨机中球磨24小时，然后过筛出料；b、将筛选出的混合料投入真空搅拌机中，并添加8％的石蜡，搅拌8小时后出料；c、用60T压机将上述原料挤成特定直径的细条，然后切成长度误差在4丝之内的圆柱体，最后放入球磨罐中滚成球体；d、将球形珠子放入压力烧结炉中烧结至1425±20℃，加压5mpa，冷却后取出，形成毛坯球；e、用研磨机将烧结好的毛坯研磨至直径0.7mm的球珠；f、清洗检验。对比例2从山东宁阳天源不锈钢球有限公司购买3040.7mm笔用不锈钢球珠。实施例1a、将90％的TiC跟10％的Ni、Cr、Mo配好，投入球磨机中球磨24小时，然后过筛出料；b、将筛选出的混合料投入真空搅拌机中，并添加8％的石蜡，搅拌8小时后出料；c、用60T压机将上述原料挤成特定直径的细条，然后切成长度误差在4丝之内的圆柱体，最后放入球磨罐中滚成球体；d、将球形珠子放入压力烧结炉中烧结至1425℃，加压5mpa，冷却后取出，形成毛坯球；e、用研磨机将烧结好的毛坯研磨至直径0.7mm的球珠；f、清洗检验。表1实施例1与对比例性能对比由表1可知，由于本身Tic价格比WC便宜，所以TiC基球珠具有成本相对较低，可以大规模生产的优势。表2实施例1与对比例2性能对比实施例2a、将87％的TiC跟13％的Ni、Cr、Mo配好，投入球磨机中球磨24小时，然后过筛出料；b、将筛选出的混合料投入真空搅拌机中，并添加8％的石蜡，搅拌8小时后出料；c、用60T压机将上述原料挤成特定直径的细条，然后切成长度误差在4丝之内的圆柱体，最后放入球磨罐中滚成球体；d、将球形珠子放入压力烧结炉中烧结至1410℃，加压5mpa，冷却后取出，形成毛坯球；e、用研磨机将烧结好的毛坯研磨至直径0.7mm的球珠；f、清洗检验。实施例3a、将89％的TiC跟11％的Ni、Cr、Mo配好，投入球磨机中球磨24小时，然后过筛出料；b、将筛选出的混合料投入真空搅拌机中，并添加8％的石蜡，搅拌8小时后出料；c、用60T压机将上述原料挤成特定直径的细条，然后切成长度误差在4丝之内的圆柱体，最后放入球磨罐中滚成球体；d、将球形珠子放入压力烧结炉中烧结至1445℃，加压5mpa，冷却后取出，形成毛坯球；e、用研磨机将烧结好的毛坯研磨至直径0.7mm的球珠；f、清洗检验。在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硬质合金，其特征在于，包括作为硬质相的碳化钛、作为粘接相的Ni、以及Cr和Mo，所述碳化钛的质量占比为80～90％。

【技术特征摘要】
1.一种硬质合金，其特征在于，包括作为硬质相的碳化钛、作为粘接相的Ni、以及Cr和Mo，所述碳化钛的质量占比为80～90％。2.根据权利要求1所述的硬质合金，其特征在于：所述碳化钛的粒径范围为2～3μm。3.根据权利要求1所述的硬质合金，其特征在于：所述Ni的粒径范围为1～1.5μm。4.一种钛基球珠，其特征在于，包括作为硬质相的碳化钛、作为粘接相的Ni或Co、以及Cr，所述碳化钛的质量占比为80～90％。5.根据权利要求4所述的钛基球珠，其特征在于：所述碳化钛的粒径范围为2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亮，
申请(专利权)人：上海鼎申文化用品有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31