[发明专利]一种新型抛丸机叶片压制工艺

说明书

本发明涉及材料成型技术领域，并公开了一种新型抛丸机叶片压制工艺，包括如下步骤，混料，将称量好的原料投入球磨机，然后再加入研磨介质和成型剂进行球磨，球磨均匀后过200‑400目筛，放置12h，得到混合粉末；预热，采用电热棒，通过将热电偶置于双向压制模具的型腔内进行预热，加热到60‑100℃，保温3‑5min；双向压制成型，将混合粉末装入双向压制模具内，上、下冲头分别行至上、下限点，压力为400‑800Mpa双向压制，得到生坯；烧结成型，将生胚放入网带烧结炉中，进行烧结，冷却得到熟坯；后处理，对熟坯进行抛丸和回火处理，本发明采用多压制冲头位置可调，因此可在模具内移粉、调整异形区域内装粉量，同时烧结时收缩均匀性高、变形量小、成品率高、加工量小。

技术领域

本发明涉及材料成型技术领域，更具体地说，涉及一种新型抛丸机叶片压制工艺。

背景技术

碳化钨是一种由钨和碳组成的化合物，为黑色六方晶体，有金属光泽，硬度与金刚石相近，为电、热的良好导体。从1893年以来，德国科学家就利用三氧化钨和碳在电炉中一起加热到高温的方法制取出碳化钨，并试图利用其高熔点、高硬度等特性来制取拉丝模等，以便取代金刚石材料。但由于碳化钨脆性大，易开裂和韧性低等原因，一直未能得到工业应用，进入二十世纪20年代，德国科学家Karl Schroter研究发现纯碳化钨不能适应拉拔过程中所形成的激烈的应力变化，只有把低熔点金属加入WC中才能在不降低硬度的条件下，使毛坯具有一定的韧性，Schroter于1923年首先提出了用粉末冶金的方法，即将碳化钨与少量的铁族金属（铁、镍、钴）混合，然后压制成型并在高于1300℃下于氢气中烧结来生产硬度合金。碳化钨粉常应用于硬质合金生产材料，而石墨烯作为目前发现的最薄、强度最大、韧性极强，导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”，科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”，抛丸机叶片工作在一个承受持续弹丸的冲击力及磨损的工作环境中，因此在要求叶片具有良好耐磨性能的同时，又要求其有一定的耐冲击性，随着材料技术的发展，叶片经历了普通白口铸铁，镍硬白口铸铁，高铬铸铁三个阶段，目前，抛丸机叶片常用的材料为高铬铸铁，该材料具有高韧性，高强度，且具有抗高温和抗腐蚀性能。但是高铬铸铁耐磨件铬含量高，铸造缺陷高，在冲击摩擦磨损情况下很容易从铸造缺陷部位层层剥落，造成材料的磨损失效，且叶片失效后，需要将整个叶片都换掉，浪费安装时间，并且造成浪费。

如公开（公告）号：CN107641770A的发明公开了一种硬质合金叶片材料及其制造工艺，以碳化钛与碳化铪共同作为硬质相，使钢结硬质合金硬度得到了极大的提高，同时碳纳米管的加入极大地提高了材料的强度和韧性，同时石墨（碳纳米管同时还是一种石墨）具有自润滑的作用，它可以减小材料的摩擦系数。

然而，上述发明在压制过程采取传统的单向模具压制，压制粉末要求低、压制成品率低，同时在抛丸机叶片异形件压制密度局部低，造成密度不均匀，且烧结时收缩均匀性低、变形量大、成品率低、加工量大，为此，本发明提出了一种新型抛丸机叶片压制工艺。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种新型抛丸机叶片压制工艺。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新型抛丸机叶片压制工艺，包括如下步骤：

步骤S1，混料，将称量好的原料投入球磨机，然后再加入研磨介质和成型剂进行球磨，球磨均匀后过200-400目筛，放置12h，得到混合粉末；

步骤S2，预热，采用电热棒，通过将热电偶置于双向压制模具的型腔内进行预热，加热到60-100℃，保温3-5min；

步骤S3，双向压制成型，将步骤S1的混合粉末装入双向压制模具内，上、下冲头分别行至上、下限点，压力为400-800Mpa双向压制，得到生坯；

步骤S4，烧结成型，将步骤S3的生坯放入网带烧结炉中，进行烧结，冷却得到熟坯；

步骤S5，后处理，对步骤S4的熟坯进行抛丸和回火处理。