一种硬质合金超长薄板的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种硬质合金超长薄板的生产方法，属于粉末冶金技术领域，包括模具装填、冷等静压成型、预烧处理、割型加工以及烧结处理，软膜套作为里层模具用于装填物料，不锈钢支撑套保证物料定型，使用冷等静压机对物料进行冷等静压得到板坯，预烧处理脱除压坯成型剂，对板坯进行割型加工进行烧结，相比于普通模压成型的方法，此工艺适用更大尺寸、大重量的板坯制作，由于冷等静压在各方向上的压力相同且压力分布均匀，压制出的板坯具有更好的密度均匀性，在割型加工切割分块前增加预烧工艺，将压坯成型剂脱除，保证金刚石线锯切割过程中不被堵塞，提高切割效率，又增强了板坯的强度，避免割型加工过程中断裂。避免割型加工过程中断裂。避免割型加工过程中断裂。

【技术实现步骤摘要】
一种硬质合金超长薄板的生产方法


[0001]本专利技术属于粉末冶金
，具体是一种硬质合金超长薄板的生产方法。

技术介绍

[0002]硬质合金薄板广泛应用于陶瓷、印刷机械、轻纺工业、卷烟机械、电缆、造船、冶金机械、电子等各种行业，其中硬质合金超长薄板在一些特殊领域中更是起到不可替代的作用。硬质合金超长薄板产品的长度尺寸为500mm，产品的长度尺寸远超普通的硬质合金薄板。
[0003]由于产品尺寸的特殊性，普通模压成型工艺中制作的钢模尺寸、重量要求大，且对钢模刚性要求很高，导致制作困难，其次由于压坯横截面积大，需要求大吨位压力机进行压制，压坯密度均匀性难以保证，板坯质量不高，烧结过程中板坯密度不均的问题被放大导致薄板形变量过大无法达到标准。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种硬质合金超长薄板的生产方法，以解决现有技术中使用普通压模工艺方法制造硬质合金超长薄板困难、在制造过程中硬质合金超长薄板质量难以把控的问题。
[0005]提供一种硬质合金超长薄板的生产方法，包括如下步骤：
[0006]S1)模具装填：
[0007]软膜套作为里层模具用于装填物料，将软膜套装入作为外层模具的不锈钢支撑套内保证物料定型；
[0008]S2)冷等静压成型：
[0009]使用冷等静压机对物料进行冷等静压，得到板坯；
[0010]S3)预烧处理：
[0011]在750～810℃的温度下对板坯进行预烧处理，脱除压坯成型剂；
[0012]S4)割型加工：
[0013]对板坯进行割型加工；
[0014]S5)烧结处理：
[0015]割型加工后的板坯转入烧结工序进行烧结，板坯烧结成合金薄板。
[0016]作为本专利技术进一步的方案：所述不锈钢支撑套采用2.4～2.6mm厚的不锈钢板拼焊而成，不锈钢支撑套内框尺寸比软膜套外框尺寸大1～2mm。
[0017]作为本专利技术进一步的方案：所述不锈钢支撑套上均匀布置有若干直径为5mm的圆孔。
[0018]作为本专利技术进一步的方案：所述不锈钢支撑套所有棱角边进行倒钝处理。
[0019]作为本专利技术进一步的方案：所述软膜套采用5mm厚的橡胶材质制成，邵氏硬度为48～52。
[0020]作为本专利技术进一步的方案：所述软膜套的内框尺寸为板坯尺寸的1.6～1.8倍。
[0021]作为本专利技术进一步的方案：所述软膜套入料口一端设置有夹紧器，夹紧器为两根不锈钢方条，并通过夹紧螺栓夹紧，两个不锈钢方条接触软膜套的一侧铣削有形状相互贴合的圆弧形卡槽且圆弧形卡槽表面粘贴胶条。
[0022]作为本专利技术进一步的方案：所述冷等静压成型方式为一种六向压力大小相等的成型方式，压力值为180～200MPa。
[0023]作为本专利技术进一步的方案：所述预烧温度为770～790℃。
[0024]作为本专利技术进一步的方案：所述割型加工包括铣削规方、金刚石线锯切割分块、精密铣削到规定板坯尺寸，金刚石线锯切割使用磁性夹座并垫有胶皮夹紧。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0026]1、使用冷等静压的方式进行硬质合金薄板压坯，相比于普通模压成型的方法，冷等静压适用更大尺寸、大重量的板坯制作，由于冷等静压在各方向上的压力相同且压力分布均匀，压制出的板坯具有更好的密度均匀性。软膜套与不锈钢支撑套配合，物料通过软膜套传递压力，不锈钢支撑套用于限定软膜套的初始形状，使物料能按设定形状形成一定致密性的压坯。
[0027]2、压坯后对板坯进行割型加工，因压坯中成型剂的存在，金刚石线上的电镀金刚石颗粒容易被堵塞，造成切割效率低或切割无法进行；切割下的压坯厚度薄，强度低，在切割过程中因装夹力和压坯自重极易断裂。因此在割型加工切割分块前增加预烧工艺，预烧温度控制在750～810℃，将压坯成型剂脱除，并增强板坯强度，保证金刚石线锯切割过程中不被堵塞，提高切割效率，又保证板坯有一定的强度，避免割型加工过程中断裂。
附图说明
[0028]为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0029]图1为一种硬质合金超长薄板的生产方法的流程图；
[0030]图2为本专利技术中模具装填的结构示意图；
[0031]图3为本专利技术中金刚石线锯切割加工工艺的侧视图；
[0032]图4为本专利技术中金刚石线锯切割加工工艺的主视图。
[0033]图中：1、软膜套；2、不锈钢支撑套；3、夹紧器；4、圆孔；5、金刚石线锯；6、磁性夹座；7、胶皮。
具体实施方式
[0034]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0035]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0036]请参阅图1所示，本专利技术实施例中，一种硬质合金超长薄板的生产方法，具体包括
以下步骤：
[0037]步骤一：模具装填。
[0038]请参阅图2所示，软膜套1作为里层模具用于装填物料。软膜套1采用5mm厚的橡胶材质制成，邵氏硬度为48～52，软膜套1太硬不利于压力传递，难以保证板坯的致密性和强度，由于过硬的软膜套1棱角边更加不易形变，在卸压时会导致板坯棱角边易掉块；软膜套1太软不利于定型和密封，使压制后的板坯形状不平整，影响后续的割型加工。
[0039]进一步地，软膜套1装填物料后，在入料口处使用夹紧器3夹紧，防止物料泄露。夹紧器3可使用两根不锈钢方条进行夹持，夹持的两端通过夹紧螺栓夹紧。两个不锈钢方条接触软膜套1的一侧铣削有形状相互贴合的圆弧形卡槽且圆弧形卡槽表面粘贴胶条，保证密封的可靠性，避免物料加压过程中浸水导致板坯报废。
[0040]此外，软膜套1的内框尺寸为合金尺寸的1.6～1.8倍，此系数为物料压制为板坯的收缩系数，软膜套1传递冷等静压机的压力作用于物料，使物料能按预定尺寸形成一定致密性的压坯。
[0041]软膜套1作为里层模具，可预先放置在外层硬质模具内后进行物料填充。外层模具使用不锈钢支撑套2，不锈钢支撑套2内壁与软膜套1贴合保证物料定型，减少后续割型加工的板坯余量，提高物料的利用率。
[0042]进一步地，不锈钢支撑套2采用2.4～2.6mm厚的不锈钢板拼焊而成，既保证了物料定型所需的模板刚性要求，同时又需满足模具尽量轻。不锈钢支撑套2上均匀布置有若干直径为5mm的圆孔4，利于冷等静压压力的传递。不锈钢支撑套2内框尺寸比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硬质合金超长薄板的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：S1)模具装填：软膜套作为里层模具用于装填物料，将软膜套装入作为外层模具的不锈钢支撑套内保证物料定型；S2)冷等静压成型：使用冷等静压机对物料进行冷等静压，得到板坯；S3)预烧处理：在750～810℃的温度下对板坯进行预烧处理，脱除压坯成型剂；S4)割型加工：对板坯进行割型加工；S5)烧结处理：割型加工后的板坯转入烧结工序进行烧结，板坯烧结成合金薄板。2.根据权利要求1所述的一种硬质合金超长薄板的生产方法，其特征在于，所述不锈钢支撑套采用2.4～2.6mm厚的不锈钢板拼焊而成，不锈钢支撑套内框尺寸比软膜套外框尺寸大1～2mm。3.根据权利要求1或2所述的一种硬质合金超长薄板的生产方法，其特征在于，所述不锈钢支撑套上均匀布置有若干直径为5mm的圆孔。4.根据权利要求3所述的一种硬质合金超长薄板的生产方法，其特征在于，所述不锈钢支撑套所有棱角边进行倒钝处理。5.根据权利要求1所述的一种硬质合金超长薄板的生产方...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡湘辉，张伟，
申请(专利权)人：株洲硬质合金集团有限公司，
类型：发明
国别省市：