[发明专利]一种消除硬质合金脱碳缺陷的方法

说明书

本发明公开了一种消除硬质合金脱碳缺陷的方法，属于硬质合金的制造生产领域，包括：将二氧化钛、碳黑和溶剂配制成涂料；然后将涂料均匀涂抹在硬质合金表面，进行脱碳返烧；对脱碳返烧后的硬质合金进行喷砂处理。本发明将涂料覆盖脱碳部位而合格部位不涂抹，可以选择性地对脱碳部位进行脱碳返烧；将涂料涂抹覆盖在产品表面后，可以直接放置在原有承载产品的石墨舟皿上，无特殊舟皿要求；采用真空烧结炉或低压烧结炉进行返烧，膏状涂料在烧结过程抽真空情况下，不会散发污染烧结炉及其管道，不需要任何清理或者采用专用烧结炉；本发明提供的这种消除硬质合金脱碳缺陷的方法，实现了硬质合金脱碳缺陷的消除，工序短，生产成本低。

技术领域

本发明属于硬质合金的制造生产领域，具体涉及一种消除硬质合金脱碳缺陷的方法。

背景技术

碳含量是硬质合金的关键技术指标，在很大程度上决定了硬质合金的机械物理性能，硬质合金中的碳主要存在两种形式：一是和难熔金属结合形成难熔金属碳化物；二是单质游离碳，难熔金属碳化物的饱和碳含量在一个范围内，高于次范围会使硬质合金中存在游离碳，低于次范围会使硬质合金中金属碳化物缺碳，在硬质合金中形成脱碳η相，脱碳η相存在于粘结相和硬质相之间，η相的产生与杂质缺陷一样，它的出现会降低硬质合金的机械物理性能，因而要生产优质的硬质合金制品就必须消除脱碳缺陷。

目前，消除硬质合金制品脱碳缺陷的方法主要为采用填料方式在真空炉中完成脱碳返烧，填料法存在以下问题：1)填料方式只能整体埋入，即对产品包裹是整体的，不能选择性地对脱碳部位进行脱碳返烧；2)填料方式往往采用三氧化二铝粉末，在真空烧结炉或低压烧结炉下进行脱碳返烧，在烧结过程抽真空情况下，三氧化二铝粉末态会因粉末态重量轻抽真空时发散到炉膛内部甚至真空管道内，而导致烧结炉损坏；3)填料方式由于需要特定的舟皿盒装载填料和合金制品，其对大尺寸硬质合金制品的脱碳消除适应性较差；4)填料方式在烧结完成后需用筛网对合金制品与脱碳填料进行分离，工序较长，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够选择性地对脱碳部位进行脱碳返烧和防止三氧化二铝粉末损坏烧结炉的消除硬质合金脱碳缺陷的方法。

本发明提供的这种消除硬质合金脱碳缺陷的方法，包括：

将二氧化钛、碳黑和溶剂配制成涂料；

然后将涂料均匀涂抹在硬质合金表面，进行脱碳返烧；

对脱碳返烧后的硬质合金进行喷砂处理，以清理掉合金表面的涂料，得到消除脱碳缺陷的硬质合金。

以二氧化钛和碳黑的总重量计，所述涂料中二氧化钛、碳黑的重量百分比分别为20～35％、65～80％，所述溶剂的添加量为二氧化钛和碳黑的总重量的15～25％。

所述二氧化钛选用钛白粉，其纯度≥99.0％。

所述碳黑选用高纯碳黑，纯度≥99.0％。

所述溶剂为纯净水或去离子水。

所述涂料由以下方式配制而成：将二氧化钛和碳黑混合后，再加入溶剂混合均匀后制得。

根据硬质合金的脱碳相级别的差异，调整涂料中二氧化钛和碳黑的相对百分含量。

对于下述脱碳相级别的硬质合金，涂料中的二氧化钛和碳黑的重量百分比如下：

上述百分比均以二氧化钛和碳黑的总重量计。

所述脱碳返烧采用真空烧结炉或压力烧结炉烧结。

所述脱碳返烧的加热制度为：先升温至1350℃，保温20～40min，再升温至1450℃，保温30～50min，然后随炉冷却至室温。