CN102417664A

CN102417664A - 一种硬质合金生产用成型剂

Info

Publication number: CN102417664A
Application number: CN201110371055XA
Authority: CN
Inventors: 张�杰; 文博; 王力民; 彭英健; 周新华; 肖建光
Original assignee: ZHUZHOU CHANGJIANG CARBIDE TOOLS CO Ltd
Current assignee: ZHUZHOU CHANGJIANG CARBIDE TOOLS CO Ltd
Priority date: 2011-11-21
Filing date: 2011-11-21
Publication date: 2012-04-18

Abstract

本发明专利公开了一种硬质合金成型剂，由质量百分比为10%～20%的聚异丁烯、0%～10%的石蜡、70%～85%120#溶解汽油混合组成的成型剂，配制简便，成型性和流动性都很好，残留碳低，不吸湿，粉末流动性好，压制压力低，压制合格率高，产品单重尺寸稳定可控，可用于喷雾干燥工艺或混合料干燥后再掺入的工艺，适合于大批量生产，质量控制难度低；本成型剂不仅可以先配制，也可以直接以各组分的形式与硬质合金粉末一起进行后续生产。

Description

一种硬质合金生产用成型剂

技术领域

本发明涉及一种用于粉末冶金生产的成型剂，尤其是适用于硬质合金生产的成型剂。

背景技术

硬质合金模压成型必须使用成型剂，目前使用的成型剂主要有三种，即石蜡、PEG（聚乙二醇）和橡胶类（顺丁橡胶、丁苯橡胶、SBS等）。石蜡成型剂可用于喷雾干燥和人工掺胶、残碳低，但不与酒精互溶、成型性能差、不适于生产形状复杂的产品、压坯强度低、容易出现掉边角；PEG成型剂使用简便、安全环保、适用于喷雾干燥、与酒精互溶、残碳低，但成型性能差、不适于生产形状复杂的产品、容易吸湿；橡胶类成型剂成型性好，但仅适于人工掺胶、分散性差、加胶不匀、流动性差、产品形状和尺寸精度低、残碳高、碳量控制难度大、易老化、易脏化、对设备污染大。

因此，科技工作者在硬质合金生产用成型剂方面也进行了大量的研究。“SBS新成型剂的开发与应用研究”（《硬质合金》，1999年第三期，熊剑飞）中对研制的成型性能优良的橡胶类成型剂SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯）作了阐述。“用于生产硬质合金的成型剂”（ZL00113640.2）公开了一种橡胶类成型剂，由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、聚乙戍二烯、顺丁橡胶、萜烯树脂和溶剂汽油混合组成。“一种硬质合金生产用成型剂”（ZL200510032599.8）公开的橡胶类成型剂由端羟基聚丁二烯液体橡胶、氢化松香、吐温、聚四氢呋喃、无水酒精和120号溶剂汽油混合组成。“一种硬质合金生产用成型剂”（ZL03124561.7）也公开了一种橡胶类成型剂，由苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯聚合体、萜烯树脂、邻苯二甲酸二丁酯、乙酸乙酯和溶剂汽油组成。“硬质合金复合成型剂及其生产方法及其使用方法” （200710035542.2）则公开了一种由20～27%的石蜡、34～42%的SBS溶液、32～44%的溶剂油搅拌混合组成的成型剂，但由于石蜡极易凝固，该成型剂必须现场配制，保温存放的时间也很短。“一种硬质合金生产用成型剂”（200810143025.1）所公开的由40～55%的硬脂酸聚氧乙烯酯、10～15%的邻笨二甲酸二辛酯、50～30%的氢化松香组成的改进型成型剂，但该成型剂中的氢化松香在酒精中溶解困难，配制麻烦。

综上所述，现有成型剂中，橡胶类成型剂流动性差，质量控制难度大；PEG和石蜡成型剂成型性差；几种改进型成型剂又存在使用不便等问题。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种新的成型剂，流动性与成型性好，配制、使用简便。

本发明的硬质合金生产的成型剂由质量百分比为10%～20%的聚异丁烯、0%～10%的石蜡、70%～85%的120^#溶解汽油混合组成。

所述聚异丁烯的质量百分比为16.5%、120^#溶解汽油为83.5%，适用于所有硬质合金的生产。

为进一步适用细颗粒或形状复杂的难成型硬质合金的生产，聚异丁烯的质量百分比为20%、120^#溶解汽油为80%。

为进一步适用容易出现压坯掉边角类硬质合金产品的生产，聚异丁烯的质量百分比为16.5%、石蜡为10%、120^#溶解汽油为73.5%。

将上述成型剂组分按上述比例，加入到球磨机或硬质合金粉末中，球磨或搅拌混合均匀，并经干燥等工序即可制得成型性和流动性兼备的混合料，再经压制成型、烧结等工序，可以得到质量优良的硬质合金产品。

该成型剂成型性和流动性都很好，残留碳低，不吸湿，粉末流动性好，压制压力低，压制合格率高，产品单重尺寸稳定可控，可用于喷雾干燥工艺或混合料干燥后再掺入的工艺，适合于大批量生产，质量控制难度低。

具体实施方式

实施例1：将质量百分比为16.5%的聚异丁烯、83.5%的120^#溶解汽油，一同放入搅拌器，搅拌混合，待聚异丁烯溶解于汽油，并形成均匀的溶液，即得到本发明的成型剂，按所配制牌号的需要确定加入的成型剂数量，将该成型剂加入混合料或湿磨机中，经干燥、压制、烧结等工序制得硬质合金产品（成型剂配制后的工艺步骤以下实施例相同）。此配方成型剂适用于所有硬质合金的生产。

实施例2：将质量百分比为20%的聚异丁烯、80%的120^#溶解汽油，一同放入搅拌器，搅拌混合，待聚异丁烯溶解于汽油，并形成均匀的溶液，即得到本发明的成型剂。此配方成型剂适用于细颗粒或形状复杂的难成型硬质合金的生产。

实施例3：将质量百分比为16.5%的聚异丁烯、10%的石蜡、73.5%的120^#溶解汽油，一同放入搅拌器，搅拌混合，待聚异丁烯溶解于汽油，并形成均匀的溶液，即得到本发明的成型剂。此配方适用于容易出现压坯掉边角类硬质合金产品的生产。

以钨钴钛硬质合金YT15牌号混合料为例，分别用本发明的成型剂、SBS、PEG和石蜡作为成型剂，压制PS21试样条和A118A刀片。经多批取样，分别测定了混合料的松装密度、流动性、压制压力、弹性后效、压坯单重偏差和压坯尺寸偏差；对刀片的残留碳进行了测量，数据结果见下表：

由表中数据可以看出，采用本发明的成型剂，硬质合金混合料的松装密度大，流动性好，压坯单重、尺寸波动小，压坯压制压力小，烧结后YT15硬质合金中残留碳量低，压坯不易增氧。本发明与橡胶类成型剂相比残留碳量低，松装密度大，流动性好，压坯单重、尺寸波动小；与PEG相比不吸湿，环境要求低，压制压力小，残碳低；与石蜡相比，压制压力低。

本成型剂不仅可以先配制完成后再加入硬质合金粉末中进行后续生产，也可以直接以成型剂的各组分的形式投入湿磨机与硬质合金粉末一起进行后续生产。

Claims

1.一种硬质合金生产用成型剂，其特征在于由质量百分比为10%～20%的聚异丁烯、0%～10%的石蜡、70%～85%的120^#溶解汽油混合组成。

2.如权利要求1所述的硬质合金生产用成型剂，其特征在于：所述聚异丁烯的质量百分比为16.5%、120^#溶解汽油为83.5%。

3.如权利要求1所述的硬质合金生产用成型剂，其特征在于：所述聚异丁烯的质量百分比为20%、120^#溶解汽油为80%。

4.如权利要求1所述的硬质合金生产用成型剂，其特征在于：所述聚异丁烯的质量百分比为16.5%、石蜡为10%、120^#溶解汽油为73.5%。