碳化钨粉的智能化制备工艺及其方法技术

本发明专利技术公开了一种碳化钨粉的智能化制备工艺及其方法，其将钨粉和炭黑按照一定比例混合后通过压机压制成压坯；将所述压坯放入高温炉中，在惰性气氛下进行碳化处理以得到碳化钨，其中，碳化温度在1400℃

【技术实现步骤摘要】
碳化钨粉的智能化制备工艺及其方法


[0001]本专利技术涉及智能化制备
，尤其涉及一种碳化钨粉的智能化制备工艺及其方法。

技术介绍

[0002]硬质合金是由难熔金属硬质化合物和粘结金属组成的合金，具有高硬度、高强度、高耐磨性、抗腐蚀性和低线膨胀系数的特点，广泛应用于军工、航天、矿山冶金、机械加工等领域。硬质合金中广泛使用的是碳化钨基硬质合金，而高品质碳化钨粉是制备高性能硬质合金的基础。
[0003]目前国内外批量生产碳化钨广泛采用的是氧化钨还原
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碳化法，采用氧化钨作为原料，通氢还原成钨粉，再将钨粉与炭黑混合均匀，然后进行碳化，最终得到碳化钨粉。目前钨粉和炭黑的主要混合设备是球磨机和混合器，由于钨粉和炭黑的松装密度相差较大，易造成分层，钨粉粒度越粗越明显。在实际生产中，为提升碳化钨结晶完整性及化合碳，采取延长保温时间、提升碳化温度来保证碳化速率。但是这样的操作对碳化设备要求较高，同时由于长久高温运行，碳化设备寿命较短。
[0004]因此，期待一种优化的碳化钨粉制备方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种碳化钨粉的智能化制备工艺及其方法，其将钨粉和炭黑按照一定比例混合后通过压机压制成压坯；将所述压坯放入高温炉中，在惰性气氛下进行碳化处理以得到碳化钨，其中，碳化温度在1400℃
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1700℃之间；以及，将所述碳化钨球磨成粉末后通过筛网分级，并进行干燥以得到碳化钨粉。这样，可以利用深度学习和人工智能技术来对压坯表面形态进行图像分析，从而实现智能化地推荐适宜的碳化温度值，以优化碳化钨粉制备过程，提高碳化钨粉的结晶完整性和晶粒尺寸分布的一致性。
[0006]本专利技术实施例还提供了一种碳化钨粉的智能化制备方法，其包括：将钨粉和炭黑按照一定比例混合后通过压机压制成压坯；将所述压坯放入高温炉中，在惰性气氛下进行碳化处理以得到碳化钨，其中，碳化温度在1400℃
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1700℃之间；以及将所述碳化钨球磨成粉末后通过筛网分级，并进行干燥以得到碳化钨粉。
[0007]本专利技术实施例还提供了一种碳化钨粉的智能化制备工艺，其包括：压制模块，用于将钨粉和炭黑按照一定比例混合后通过压机压制成压坯；碳化处理模块，用于将所述压坯放入高温炉中，在惰性气氛下进行碳化处理以得到碳化钨，其中，碳化温度在1400℃
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1700℃之间；以及筛网分级模块，用于将所述碳化钨球磨成粉末后通过筛网分级，并进行干燥以得到碳化钨粉。
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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。在附图中：图1为本专利技术实施例中提供的一种碳化钨粉的智能化制备方法的流程图。
[0009]图2为本专利技术实施例中提供的一种碳化钨粉的智能化制备方法的系统架构的示意图。
[0010]图3为本专利技术实施例中提供的一种碳化钨粉的智能化制备方法中步骤S2的子步骤的流程图。
[0011]图4为本专利技术实施例中提供的一种碳化钨粉的智能化制备方法中步骤124的子步骤的流程图。
[0012]图5为本专利技术实施例中提供的一种碳化钨粉的智能化制备工艺的框图。
[0013]图6为本专利技术实施例中提供的一种碳化钨粉的智能化制备方法的应用场景图。
具体实施方式
[0014]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。
[0015]除非另有说明，本申请实施例所使用的所有技术和科学术语与本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本申请中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本申请的范围。
[0016]在本申请实施例记载中，需要说明的是，除非另有说明和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0017]需要说明的是，本申请实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施例可以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，图1为本专利技术实施例中提供的一种碳化钨粉的智能化制备方法的流程图。如图1所示，根据本专利技术实施例的碳化钨粉的智能化制备方法100，包括： S1、将钨粉和炭黑按照一定比例混合后通过压机压制成压坯；S2、将所述压坯放入高温炉中，在惰性气氛下进行碳化处理以得到碳化钨，其中，碳化温度在1400℃
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1700℃之间；以及，S3、将所述碳化钨球磨成粉末后通过筛网分级，并进行干燥以得到碳化钨粉。
[0019]在步骤S1中，将钨粉和炭黑按照一定比例混合后通过压机压制成压坯。其中，混合比例严格控制，以确保最终产品的质量和性能。混合过程中避免过度混合，以免影响压坯的成型性。压机的压制力和速度适当调整，以确保压坯的密度和形状符合要求。这样，通过严格的混合比例和压制工艺，可以保证碳化钨的均一性和成型性。
[0020]在步骤S2中，将所述压坯放入高温炉中，在惰性气氛下进行碳化处理以得到碳化钨，其中，碳化温度在1400℃
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1700℃之间。碳化温度根据具体的工艺要求进行精确控制，以确保最终产品的质量和性能。碳化过程中保持惰性气氛，以避免氧化和污染。碳化时间根据具体的工艺要求进行精确控制，以确保最终产品的质量和性能。这样，通过精确的碳化工艺，可以保证碳化钨的结晶完整性和化合碳含量。
[0021]在步骤S3中，将所述碳化钨球磨成粉末后通过筛网分级，并进行干燥以得到碳化钨粉。球磨过程中控制球磨时间和球磨介质的选择，以避免对碳化钨粉的质量和性能产生负面影响。筛网分级根据具体的要求进行选择，以确保最终产品的粒度和均一性。干燥过程中控制温度和湿度，以避免对碳化钨粉的质量和性能产生负面影响。这样，通过精确的球磨和分级工艺，可以保证碳化钨粉的粒度和均一性，保证碳化钨粉的质量和稳定性。
[0022]通过上述步骤，可以实现：1.提高生产效率，智能化制备方法采用自动化设备和智能控制系统，可以大大提高生产效率，降低人工操作的错误率和劳动强度。2.提高产品质量，智能化制备方法可以实现精准的控制和监测，可以更好地控制碳化过程中的温度、时间、气氛等参数，从而提高产品质量和一致性。3.减少能耗，智能化制备方法可以实现能源的有效利用和节约，例如可以对碳化过程中的热能进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳化钨粉的智能化制备方法，其特征在于，包括：将钨粉和炭黑按照一定比例混合后通过压机压制成压坯；将所述压坯放入高温炉中，在惰性气氛下进行碳化处理以得到碳化钨，其中，碳化温度在1400℃
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1700℃之间；以及将所述碳化钨球磨成粉末后通过筛网分级，并进行干燥以得到碳化钨粉。2.根据权利要求1所述的碳化钨粉的智能化制备方法，其特征在于，将所述压坯放入高温炉中，在惰性气氛下进行碳化处理以得到碳化钨，包括：在恰当位置处安装摄像头；接收由所述摄像头采集的所述压坯的表面拍摄图像；对所述表面拍摄图像进行图像预处理以得到灰度化表面拍摄图像；对所述灰度化表面拍摄图像进行图像特征提取以得到多尺度深度压坯表面形态特征图；以及基于所述多尺度深度压坯表面形态特征图，确定推荐的碳化温度值。3.根据权利要求2所述的碳化钨粉的智能化制备方法，其特征在于，对所述表面拍摄图像进行图像预处理以得到灰度化表面拍摄图像，包括：对所述表面拍摄图像进行灰度处理以得到所述灰度化表面拍摄图像。4.根据权利要求3所述的碳化钨粉的智能化制备方法，其特征在于，对所述灰度化表面拍摄图像进行图像特征提取以得到多尺度深度压坯表面形态特征图，包括：将所述灰度化表面拍摄图像通过包含第一卷积神经网络模型和第二卷积神经网络模型的多尺度特征提取器以得到多尺度压坯表面形态特征图；对所述多尺度压坯表面形态特征图进行空间金字塔池化以得到中间多尺度压坯表面形态特征图；以及将所述中间多尺度压坯表面形态特征图通过三分支注意力机制模块以得到所述多尺度深度压坯表面形态特征图。5.根据权利要求4所述的碳化钨粉的智能化制备方法，其特征在于，将所述灰度化表面拍摄图像通过包含第一卷积神经网络模型和第二卷积神经网络模型的多尺度特征提取器以得到多尺度压坯表面形态特征图，包括：将所述灰度化表面拍摄图像通过第一卷积神经网络模型以得到第一尺度压坯表面形态特征图；将所述灰度化表面拍摄图像通过第二卷积神经网络模型以得到第二尺度压坯表面形态特征图；以及融合所述第一尺度压坯表面形态特征图和所述第二尺度压坯表面形态特征图以得到所述多尺度压坯表面形态特征图。6.根据权利要求5所述的碳化钨粉的智能化制备方法，其特征在于，融合所述第一尺度压坯表面形态特征图和所述第二尺度压坯表面形态特征图以得到所述多尺度压坯表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：何学文，曾祥鹏，刘星星，徐俊良，
申请(专利权)人：赣州市光华有色金属有限公司，
类型：发明
国别省市：