一种硬质合金异形喷管的制备方法技术

一种硬质合金异形喷管的制备方法，包括步骤：步骤01，将Co与Ni混合物、TiC合金粉末、Cr3C2的合金粉末及WC的合金粉末进行配比，并对合金粉末进行混合；步骤02，将步骤01中所制备的合金粉末及成型剂置于喷管成型模具内，并进行合金粉末的等静压挤压成型，并获得雏形喷管；步骤03，将步骤02所制备的雏形喷管通过喷管外壁加工用夹具进行夹持，并将夹持后的雏形喷管夹持于加工机床上，并通过加工机床进行雏形喷管外壁的机械加工，并获得待烧结喷管；步骤04，将步骤03获得的待烧结喷管置于喷管烧结用放置板上，并将带有多个待烧结喷管的喷管烧结用放置板转移至烧结炉内，并进行待烧结喷管的烧结，并通过烧结获得喷管。并通过烧结获得喷管。并通过烧结获得喷管。

【技术实现步骤摘要】
一种硬质合金异形喷管的制备方法


[0001]本专利技术涉及硬质合金制备相关
，尤其涉及一种硬质合金异形喷管的制备方法。

技术介绍

[0002]硬质合金是一种或几种难溶碳化物（WC、TiC）的粉末为主要成分，加入粘接剂（Co、Ni），经粉末冶金法而制得的合金。其具有高的硬度、耐磨性和红硬性，所以硬质合金产品是不能再进行切削加工的，只能采用电火花、线切割、金刚石砂轮磨削的方法加工，而对异形件产品的加工效率不仅成本高且效率低下，所以通常采用烧结前的压坯进行半加工。
[0003]而硬质合金产品在压坯状态加工时有一定的难度，由于粉末颗粒是处于机械啮合状态，强度极低，所以在加工时容易破损、掉边掉缺，稍有不慎便会造成压坯报废。
[0004]现有技术中，这种两端大中间小，壁厚小于2毫米，长度大于100毫米的异形喷管制造难度是非常大的。压坯制造阶段，现有的冲压工艺如果直接成型，会造成压坯各部分密度非常不均匀，烧结变形严重，无法满足尺寸形状要求。而粉末注射成型工艺的压坯密度不好，烧结后成品合金孔隙度较大，各项材质性能指标不佳。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种硬质合金异形喷管的制备方法，以解决上述现有技术的不足，通过喷管成型模具方便进行喷管的等静压成型操作，通过喷管外壁加工用夹具方便进行雏形喷管的夹持，同时夹持效率高，并且在夹持时能够避免对雏形喷管造成裂纹、破碎等缺陷，并提高了装夹力度，通过喷管烧结用放置板在进行喷管烧结时，方便进行喷管的放置，从而能够显著地提高喷管的烧结质量，并在烧结时采用了合理的烧结方案，从而提高烧结后喷管的质量。
[0006]为了实现本专利技术的目的，拟采用以下技术：一种硬质合金异形喷管的制备方法，包括步骤：步骤01，将Co与Ni混合物、TiC合金粉末、Cr3C2的合金粉末及WC的合金粉末进行配比，并对合金粉末进行混合；步骤02，将步骤01中所制备的合金粉末及成型剂置于喷管成型模具内，并进行合金粉末的等静压挤压成型，并获得雏形喷管；步骤03，将步骤02所制备的雏形喷管通过喷管外壁加工用夹具进行夹持，并将夹持后的雏形喷管夹持于加工机床上，并通过加工机床进行雏形喷管外壁的机械加工，并获得待烧结喷管；步骤04，将步骤03获得的待烧结喷管置于喷管烧结用放置板上，并将带有多个待烧结喷管的喷管烧结用放置板转移至烧结炉内，并进行待烧结喷管的烧结，并通过烧结获得喷管。
[0007]上述技术方案的优点在于：
本专利技术与现有技术相比而言，在进行等静压成形时，为等静压成形操作提供了一个稳定且方便进行异形喷管成形的模具，通过该模具方便进行等静压成形操作，并且该模具当成形完成后，还方便进行脱模操作，并在成形过程中，能避免漏粉的现象，从而确保喷管成形的完整度，并提高了喷管的成形质量。而在进行喷管外壁的机械加工时，方便对挤压成形后的喷管进行装夹，并且装夹后具有较强的装夹力度，从而方便进行喷管外壁的机械加工操作，同时在夹持时，能避免对喷管造成夹伤等现象，从而确保了喷管机械加工的质量，而采用喷管烧结用放置板，在烧结的过程中，能避免喷管由于烧结收缩的原因，从放置板上掉落，从而提高了喷管的烧结量，同时在烧结过程中，采用了合理的加热温度以及保温时间，从而确保烧结后喷管的质量。
附图说明
[0008]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。
[0009]图1示出了等静压成型后喷管的立体结构图。
[0010]图2示出了烧结后喷管的立体结构图。
[0011]图3示出了喷管外壁加工用夹具的立体结构图。
[0012]图4示出了喷管外壁加工用夹具的立体剖面结构图一。
[0013]图5示出了喷管外壁加工用夹具的立体剖面结构图二。
[0014]图6示出了A处放大图。
[0015]图7示出了B处放大图。
[0016]图8示出了C处放大图。
[0017]图9示出了喷管外壁加工用夹具的立体剖面结构图三。
[0018]图10示出了D处放大图。
[0019]图11示出了喷管成型模具的立体结构图。
[0020]图12示出了胶套的剖面结构图。
[0021]图13示出了喷管成型模具内部部件的立体结构图。
[0022]图14示出了E处放大图。
[0023]图15示出了喷管成型模具内部部件的正视图。
[0024]图16示出了喷管成型模具内部部件H
‑
H处的剖面图。
[0025]图17示出了F处放大图。
[0026]图18示出了G处放大图。
[0027]图19示出了喷管烧结用放置板的立体结构图。
[0028]图20示出了硬质合金异形喷管的制备方法流程图。
具体实施方式
[0029]实施例1如图1~图2所示，一种喷管，包括连接管20，连接管20的一端成型有中连管21，中连管21的另一端成型有喷管头22。连接管20呈锥形结构，且连接管20外侧端的直径大于其内侧端的直径。中连管21的直径等于连接管20内侧端的直径。喷管头22呈锥形结构，且喷管头
22外侧端的直径大于其内侧端的直径。喷管头22外侧端的直径大于连接管20外侧端的直径。连接管20内成形有第一锥形腔。中连管21内成形有第一圆形腔。喷管头22内成形有第二锥形腔。第一锥形腔外侧端的直径大于其内侧端的直径。第一圆形腔外侧端的直径与第一锥形腔的直径相等。第二锥形腔外侧端的直径大于其内侧端的直径。第二锥形腔内侧端的直径与第一圆形腔的直径相等。第二锥形腔外侧端的直径大于第一锥形腔外侧端的直径。
[0030]实施例2如图11~图18所示，一种喷管成型模具，该模具用于实施例1中所提及的喷管等静压成型，其包括胶套300，胶套300的内部两端分别设有一个端密封机构，其中一个端密封机构上设有第一锥形杆308，第一锥形杆308的另一端成型有第一直杆309，第一直杆309的另一端设有第一螺杆310，第一螺杆310上套设有第二锥形杆311，第一螺杆310的端部设有螺母314，第二锥形杆311通过螺母314固定于第一螺杆310上，第二锥形杆311的外侧端设于另外一个端密封机构上。
[0031]其中，第一锥形杆308用于第一锥形腔挤压成型时的内部支撑。
[0032]第一直杆309用于第一圆形腔挤压成型时的内部支撑。
[0033]第二锥形杆311用于第二锥形腔挤压成型时的内部置支撑。
[0034]胶套300的两端均成形有第一圆槽301，其中一个第一圆槽301的底部均开设有第一锥形孔302，第一锥形孔302的另一端连通有直孔303，直孔303的另一端连通有第二锥形孔304，第二锥形孔304的另一端连通于另外一个第一圆槽301。
[0035]当挤压成型时：第一锥形孔302用于连接管20外形结构的成型；直孔303用于中连管21外形结构的成型；第二锥形孔304用于喷管头22外形结构的成型；第一锥形杆308与第二锥形杆311的外侧端均设有端封柱3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硬质合金异形喷管的制备方法，其特征在于，包括步骤：步骤01，将Co与Ni混合物、TiC合金粉末、Cr3C2的合金粉末及WC的合金粉末进行配比，并对合金粉末进行混合；步骤02，将步骤01中所制备的合金粉末及成型剂置于喷管成型模具（3）内，并进行合金粉末的等静压挤压成型，并获得雏形喷管（1）；步骤03，将步骤02所制备的雏形喷管（1）通过喷管外壁加工用夹具（4）进行夹持，并将夹持后的雏形喷管（1）夹持于加工机床上，并通过加工机床进行雏形喷管（1）外壁的机械加工，并获得待烧结喷管；步骤04，将步骤03获得的待烧结喷管置于喷管烧结用放置板（5）上，并将带有多个待烧结喷管的喷管烧结用放置板（5）转移至烧结炉内，并进行待烧结喷管的烧结，并通过烧结获得喷管（2）。2.根据权利要求1所述的硬质合金异形喷管的制备方法，其特征在于，步骤01中，Co与Ni混合物的质量分数为11%；TiC合金粉末的质量分数为14.1%；Cr3C2合金粉末的质量分数为0.5
‑
1.0%；及WC的合金粉末的质量分数为74.4
‑
73.9%。3.根据权利要求1所述的硬质合金异形喷管的制备方法，其特征在于，步骤02中等静压成型时等静压的压力≥180MPa；等静压成型时等静压的保压时间≥5min。4.根据权利要求1所述的硬质合金异形喷管的制备方法，其特征在于，步骤02中等静压成型的操作步骤为：步骤020，将其中一个套盖（305）穿于胶套（300）的其中一个第一圆槽（301）内；步骤021，将第一锥形杆（308）的外侧端设于步骤020中所述的套盖（305）上；步骤022，向内推动步骤020中所述套盖（305）上的伸缩销（316），并使所述套盖（305）内的连接爪（328）的外壁均作用于挡环（307）的内壁上；步骤023，将第二锥形杆（311）套设于第一螺杆（310）上，并通过螺母（314）对第二锥形杆（311）与第一锥形杆（308）进行连接固定；步骤024，将步骤01中混合而成的合金粉末注入步骤023组装而成的胶套（300）内；步骤025，将另外一个套盖（305）穿于胶套（300）的另外一个第一圆槽（301）内，且所述套盖（305）套设于第二锥形杆（311）的外侧端上；步骤026，推动步骤025中所述套盖（305）上的伸缩销（316）向内运动，并使所述套盖（305）内连接爪（328）的外壁均作用于挡环（307）的内壁上；步骤027，分别绕着第一端盘（317）对转动环（318）进行转动，以使每对连接销（315）均穿于连接弧槽（320）内为止；步骤028，将内部填充有合金粉末的喷管成型模具（3）置于...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻林，罗刚，蒋西文，陈林材，
申请(专利权)人：四川一然新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：