[发明专利]筛分不同颗粒尺寸的激光球化硬质合金粉末的方法及装置

权利要求书

1.一种筛分不同颗粒尺寸的激光球化硬质合金粉末的方法，其特征在于包括：

以激光照射硬质合金粉末，使硬质合金粉末熔化并在表面张力的作用下球化，以及

以集粉装置对球化后的硬质合金粉末进行筛分和收集；

其中，在所述集粉装置内，沿球化后的硬质合金粉末的行进方向，颗粒尺寸为大于1μm、0.5～1μm、0.1～0.5μm、小于0.1μm的球化后的硬质合金粉末被依次筛分出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：将硬质合金粉末进入送粉装置后，再通过载粉气体将硬质合金粉末输入激光发射装置，之后在激光发射装置中，以激光照射硬质合金粉末，使硬质合金粉末熔化并在表面张力的作用下球化。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述集粉装置包括槽型串联的集粉器，所述激光发射装置的激光功率为3～8KW，光束宽度为3～5mm。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述载粉气体的气流流速为100～500L/h。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述送粉装置与集粉装置的高度差不小于20cm，所述集粉装置最远离送粉装置的一端与送粉装置末端的距离为30～50cm，所述集粉装置最靠近送粉装置的一端与送粉装置末端的距离为5～10cm，激光光束中心与送粉装置末端的距离不小于5cm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：对所述硬质合金粉末进行干燥处理后，再输入送粉装置。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于还具体包括：在压力不大于-0.1MPa的真空环境中，将所述硬质合金粉末于60～100℃干燥5～8h，之后将干燥后的硬质合金粉末送入送粉装置。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于还包括：将筛分出的颗粒尺寸大于1μm的球化后的硬质合金粉末和未球化完全的硬质合金粉末重新进行激光照射球化处理，直至球化率大于97％。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述硬质合金粉末包括WC硬质合金粉末、Co粉末、TiC硬质合金粉末、TaC硬质合金粉末、Cr₃C₂硬质合金粉末、VC硬质合金粉末、TiN硬质合金粉末、NbC硬质合金粉末和Y₂O₃稀土氧化物粉末中的任意一种或两种以上的组合。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述载粉气体包括氩气；优选的，所述氩气的纯度不小于99.99％。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述槽型串联的集粉器包括复数个相互串联连接的槽型集粉单元，每个所述槽型集粉单元之间采用铆钉连接；优选的，每个所述槽型集粉单元的长度不小于5cm，宽度不小于5cm，高度为2～5cm，壁厚不大于1mm；优选的，所述槽型串联的集粉器的材质包括不锈钢。

12.一种筛分不同颗粒尺寸的激光球化硬质合金粉末的装置，其特征在于包括：

送粉装置，其至少用以提供载气而将硬质合金粉末输入激光发射装置；

激光发射装置，其至少用以提供激光照射硬质合金粉末，使至少部分的硬质合金粉末熔化并在表面张力的作用下球化；以及

集粉装置；其至少用以对球化后不同颗粒尺寸的硬质合金粉末进行筛分和收集；

其中，所述集粉装置包括沿球化后的硬质合金粉末的行进方向串联的槽型集粉器，所述集粉器用以将颗粒尺寸为大于1μm、0.5～1μm、0.1～0.5μm、小于0.1μm的球化后的硬质合金粉末依次筛分出。