YG8硬质合金聚甲醛基黏结剂注射成形工艺的研究

采用以聚甲醛（POM）为主要组元的多组元黏结剂,进行WC-8%Co(YG8)硬质合金注射成形。考察了注射温度、注射压力、保压压力等注射工艺参数对注射生坯组织性能的影响,在草酸气氛中对注射生坯进行催化脱脂后,在真空烧结炉中进行热脱脂和烧结。实验结果表明,在注射温度175℃、注射压力10 MPa、保压压力9 MPa、保压时间5 s、模温60℃的注射工艺下,可获得密度较高且无缺陷的注射生坯。在脱脂温度135℃、草酸气体通入速率10 g·min-1、氮气通入速率50 mL·min-1、脱脂时间8 h的催化脱脂工艺下,注射生坯中POM的脱除率可达到97%以上。在1420℃下真空烧结90 min,可获得相对密度超过99%、抗弯强度和硬度HRA分别达1872 MPa、89.5,钴磁为7.2%的YG8硬质合金烧结体。     

微晶蜡基粘结剂应用于YG10硬质合金注射成形的研究

以微晶蜡等有机物作为粘结剂,进行WC-10Co(YG10)硬质合金的注射成形研究。原料粉末和粘结剂经混炼、破碎和过筛得到喂料,随后进行注射成形、脱脂和烧结。考察了注射温度、注射压力等工艺参数对成形性能的影响。实验结果表明：注射参数为注射温度为150℃、注射压力为11 Mpa和模温为40℃的条件下,可获得密度较高且无缺陷的注射成形坯体。成形坯体经溶剂脱脂和热脱脂后,最终在1 400℃真空烧结90 min,可获得相对密度达99.5%、抗弯强度达2 019 MPa、硬度为91.7HRA、钴磁为8.76 Gs·cm³/g的YG10烧结体。     

微晶蜡基WC–10Co注射成形喂料的流变性能及溶剂脱脂行为

以微晶蜡为粘结剂主要组元,与WC–10Co（YG10）粉末密炼混合,得到注射成形喂料。通过线性拟合计算出喂料的非牛顿指数、粘流活化能和综合流变学因子,考察不同温度与剪切速率下喂料的流变性能。对成形坯体在不同温度下于不同脱脂溶剂中的失重进行分析,考察坯体的溶剂脱脂动力学行为。结果表明,微晶蜡基喂料呈现假塑性流体的剪切稀化特征,对剪切速率和温度的敏感性较为稳定,综合流变性能良好。可溶性粘结剂组元的脱除主要发生在脱脂前期,由扩散所控制,且随着坯体厚度和体积的减小及脱脂温度的升高,扩散系数增大。