專利名稱:硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,適用鈷含量< 25%的硬質(zhì)合金毛坯燒結(jié)。
背景技術(shù):
硬質(zhì)合金壓坯燒結(jié)過程中,由于鈷液相的存在,以及鈷與石墨之間的較小濕潤角, 硬質(zhì)合金制品會與石墨舟皿發(fā)生粘結(jié),導(dǎo)致滲碳、收縮變形。為防止此現(xiàn)象,提出采用兩種方式一是采用舟皿上墊碳紙,但市售防粘、防滲碳的碳紙成本較高,碳化紙屑對燒結(jié)爐也存在污染爐膛、堵塞管路的危害;二是采用舟皿涂料使壓坯與舟皿隔離,市售涂料多數(shù)以碳素材料為主,輔助添加金屬氧化物以及其它懸濁液分散體系物質(zhì)。中國專利“硬質(zhì)合金真空防粘涂料”(CN 101104773 A)、“一種用于硬質(zhì)合金生產(chǎn)的涂料”(CN 1597885 A)中金屬氧化物含量都較低,僅僅適用于低鈷硬質(zhì)合金燒結(jié),對于鈷含量13%以上的產(chǎn)品燒結(jié)不適用,且后者設(shè)計(jì)采用的保濕成分甲醛對人體有害;“高粘結(jié)相硬質(zhì)合金燒結(jié)用涂料”( CN 101928478 A)金屬氧化物的含量超過55%,對于大單重、大尺寸、高鈷且公差范圍寬的制品能夠起到很好的防粘防滲作用,對小單重、尺寸精度高、性能范圍窄的產(chǎn)品卻容易造成脫碳、凹痕;“高鈷硬質(zhì)合金真空燒結(jié)專用涂料及其制備使用方法”(CN 101972848 A)以及 “一種用于高鈷硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)的涂料”(CN 101386055 A)均添加了鈦白粉,鈦白粉能形成有效地膜層,但是對于鈷含量大于15%的產(chǎn)品基本上失效,通過增加大于25%含量的碳黑來增加膜層厚度,但脫碳性的鈦白粉含量達(dá)不到一定要求會不可避免的出現(xiàn)滲碳現(xiàn)象, 且單純的高純高耐磨炭黑容易脫離舟皿損害設(shè)備;“一種用于硬質(zhì)合金生產(chǎn)的涂料”(CN 1482193 A)采用的碳素類成分達(dá)到33%以上,且沒有添加金屬氧化物,對于高鈷的小制品易滲碳、高鈷的大制品則粘舟。硬質(zhì)合金產(chǎn)品中鈷含量范圍從5% 25%,針對鈷含量低于11%或高于11%的制品需要采用不同的舟皿涂料。鈷含量低的,其燒結(jié)涂料以碳黑為主成分,不添加金屬氧化物; 而鈷含量高的,不添加金屬氧化物的涂料則出現(xiàn)粘舟、滲碳變形等現(xiàn)象,且金屬氧化物含量低則會粘舟,高則會不易分散易團(tuán)聚,經(jīng)常出現(xiàn)涂料沉積、起殼,刷涂舟皿表面無法避免顆粒物存在,又經(jīng)常造成產(chǎn)品凹痕,尤其針對高鈷、大直徑、低高度產(chǎn)品,凹廢率極高,涂料操作要求非常高。此外,高鈷、低鈷涂料配置配方、刷涂方法的不一致,生產(chǎn)中存在噴涂勞動強(qiáng)度大、涂料選用錯(cuò)誤導(dǎo)致粘舟報(bào)廢現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種硬質(zhì)合金產(chǎn)品通用燒結(jié)涂料,可適應(yīng)所有鈷含量< 25%的硬質(zhì)合金毛坯燒結(jié),涂料涂刷后舟皿表面無聚集顆粒,燒結(jié)完全不粘舟,燒結(jié)產(chǎn)品不存在滲碳、脫碳現(xiàn)象,也無凹痕。同時(shí)降低了舟皿噴涂工作人員的勞動強(qiáng)度,從技術(shù)角度大幅降低最終產(chǎn)品質(zhì)量對人為舟皿噴涂質(zhì)量的依賴程度,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。為了達(dá)到此目的,本發(fā)明的硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,由高耐磨C粉、粗C粉、吐溫80、正丁醇、PEG6000、金屬氧化物粉、去離子水組成,各組分質(zhì)量百分比為 高耐磨C粉 14. 4% 15. 4% ; 8. 4% 8. 8% ; 6% 7. 5% ; 2 % 3% ; 2. 5% 5% ; 22% 25% ; 37. 5% 40%。所述金屬氧化物粉是氧化鈦粉、氧化鋯粉或氧化鋁粉。作為改進(jìn),所述高耐磨C粉粗C粉(質(zhì)量)=1. 6:1 1.8:1。本發(fā)明將以上7種不同作用的物質(zhì)按照一定的比例加量混合,通過球磨機(jī)混合均勻,配制出的涂料分子極性小不團(tuán)聚、粘稠度適中、懸濁液分散均勻,不同粒度、性能碳黑的組合方式,防止了涂料開裂、脫離。該涂料易刷涂均勻,刷涂自然風(fēng)干耗時(shí)短,刷涂完成不起槽、無裂痕,舟皿表面平整無顆粒物,燒結(jié)過程中涂料粉末不易脫離損害設(shè)備,燒結(jié)制品無粘舟、滲碳、脫碳、凹痕等現(xiàn)象,適用于所有鈷含量< 25%、低單重下的硬質(zhì)合金毛坯燒結(jié),且成本低廉。
粗C粉吐溫80 正丁醇 PEG6000 金屬氧化物粉去離子水
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 將去離子水 15. 0kg、PEG6000 1. 5kg, 3. Okg 吐溫 80、高耐磨 C 粉 5. 5kg、 粗C粉3. ^ig、正丁醇0. 6kg, TiO2粉9. ^ig,投入球磨機(jī)混合均勻,配制本發(fā)明的硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,總重38.0 kg。涂料涂刷在舟皿表面,自然風(fēng)干即可(以下實(shí)施例相同),該涂料適應(yīng)鈷含量< 11%任何牌號硬質(zhì)合金產(chǎn)品生產(chǎn)。實(shí)施例2 將去離子水 15. 5kg、PEG6000 2. 0kg, 2. 5kg 吐溫 80、高耐磨 C 粉 5. 6kg、 粗C粉3. 3kg、正丁醇1. 0kg、氧化鋯粉9. 1kg,投入球磨機(jī)混合均勻,配制本發(fā)明的硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,總重39.0 kg。該涂料適應(yīng)鈷含量< 16%的任何牌號硬質(zhì)合金產(chǎn)品生產(chǎn)。實(shí)施例3 將去離子水 16. 0kg、PEG6000 1. 0kg, 3. Okg 吐溫 80、高耐磨 C 粉 5. 8kg、 粗C粉3. 4kg、正丁醇0. ^g、氧化鋁粉10. 0kg,投入球磨機(jī)混合均勻,配制本發(fā)明的硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,總重40.0 kg。該涂料適應(yīng)鈷含量<25%的任何牌號硬質(zhì)合金產(chǎn)品生產(chǎn)。實(shí)施例4 將去離子水 12. 0kg、PEG6000 1. 0kg, 2. Okg 吐溫 80、高耐磨 C 粉 4. 5kg、 粗C粉2. meg、正丁醇0. Wig、氧化鋁粉7. 3kg,投入球磨機(jī)混合均勻,配制本發(fā)明的硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,總重30. 0 kg。該涂料亦適應(yīng)鈷含量彡16%的任何牌號硬質(zhì)合金產(chǎn)品生產(chǎn)。實(shí)施例5 將去離子水9. 5kg、PEG6000 1. 0kg,2. Okg吐溫80、高耐磨C粉3. 7kg、 粗C粉2. ^ig、正丁醇0. Wig、氧化鋯粉6. Okg,投入球磨機(jī)混合均勻,配制本發(fā)明的硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,總重25. 0 kg。該涂料亦適應(yīng)鈷含量< 25%的任何牌號硬質(zhì)合金產(chǎn)品生產(chǎn)。金屬氧化物粉除氧化鈦粉、氧化鋯粉、氧化鋁粉外,也包括其他與鈷相濕潤角較小金屬氧化物粉,如氧化硅、氧化鎂等。 本發(fā)明的涂料,易刷涂均勻,自然風(fēng)干耗時(shí)短,不起槽、無裂痕,舟皿表面平整無顆粒物,燒結(jié)過程中涂料粉末不易脫離損害設(shè)備,燒結(jié)制品無粘舟、滲碳、脫碳、凹痕等現(xiàn)象, 適用于所有鈷含量< 25%的硬質(zhì)合金毛坯燒結(jié),且成本低廉。
權(quán)利要求
1. 一種硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,由高耐磨C、粗C、吐溫80、正丁醇、PEG6000、金屬氧化物粉、去離子水組成,各組分質(zhì)量百分比為高耐磨C粉粗C粉吐溫80 正丁醇 PEG6000 金屬氧化物粉去離子水14. 4% 15. 4% ; 8. 4% 8. 8% ; 6% 7. 5% ; 2 % 3% ; 2. 5% 5% ; 22% 25% ; 37. 5% 40%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,其特征在于所述金屬氧化物粉是氧化鈦粉、氧化鋯粉或氧化鋁粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料,其特征在于所述高耐磨C 粉粗C粉(質(zhì)量)=1. 6:1 1.8:1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硬質(zhì)合金產(chǎn)品通用燒結(jié)涂料,由14.7%~15.4%的高耐磨C粉、8.4%~8.8%的粗C粉、6%~7.5%的吐溫80、2%~3%的正丁醇、2.5%~5%的PEG6000、22%~25%的金屬氧化物粉、37.5%~40%的去離子水組成;金屬氧化物粉是氧化鈦粉、氧化鋯粉或氧化鋁粉;高耐磨C粉粗C粉=1.6:1~1.8:1;可適應(yīng)所有鈷含量≤25%的250g以下低單重的硬質(zhì)合金毛坯燒結(jié),涂料涂刷后舟皿表面無聚集顆粒,燒結(jié)不粘舟,燒結(jié)產(chǎn)品不存在滲碳、脫碳現(xiàn)象,也無凹痕,同時(shí)降低了舟皿噴涂工作人員的勞動強(qiáng)度,從技術(shù)角度大幅降低最終產(chǎn)品質(zhì)量對人為舟皿噴涂質(zhì)量的依賴程度,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。
文檔編號B22F3/00GK102554223SQ201110384209
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者彭玉柏, 楊軍, 羅虎 申請人:株洲硬質(zhì)合金集團(tuán)有限公司