硬質(zhì)合金球的生產(chǎn)融合了粉末冶金、精密壓制和高溫?zé)Y(jié)等先進(jìn)技術(shù),每個(gè)環(huán)節(jié)均需嚴(yán)格把控,以確保產(chǎn)品具備高硬度、高耐磨性和抗腐蝕性等卓越性能。
硬質(zhì)合金球的生產(chǎn)步驟如下:
原料準(zhǔn)備 → 濕磨混合 → 干燥制粒 → 成型壓制 → 高溫?zé)Y(jié) → 精密加工 → 質(zhì)量檢測(cè) → 包裝入庫(kù)
1. 原料準(zhǔn)備與配方設(shè)計(jì)
核心原料:以碳化鎢(WC)、碳化鈦(TiC)等微米級(jí)金屬碳化物粉末為主,加入鈷(Co)、鎳(Ni)或鉬(Mo)等粘結(jié)劑。
配方設(shè)計(jì):根據(jù)用途調(diào)整成分比例。例如,增加鈷含量可提升韌性,減少鈷則增強(qiáng)硬度和耐磨性。常見(jiàn)牌號(hào)如YG6(含6%鈷)、YG8(含8%鈷)等,分別適用于不同耐磨場(chǎng)景。
2. 濕磨與混合
濕磨工藝:將原料粉末與乙醇、水及有機(jī)粘結(jié)劑混合,在球磨機(jī)中研磨8-55小時(shí)。濕磨可突破干磨的粒度極限,將粉末研磨至納米級(jí),確保成分均勻分布。
混合效果:最終形成均勻的懸浮液,為后續(xù)成型奠定基礎(chǔ)。
3. 干燥與制粒
噴霧干燥:將懸浮液泵入噴霧干燥器,在熱氮?dú)庾饔孟抡舭l(fā)溶劑,得到尺寸均勻的顆粒狀粉末(直徑20-200微米)。
制粒目的:改善粉末流動(dòng)性,便于后續(xù)壓制成型。
4. 成型壓制
冷等靜壓技術(shù):將混合料裝入彈性橡膠球模,通過(guò)高壓壓制成型。該技術(shù)可確保球體密度均勻,減少內(nèi)部缺陷。
毛坯球形成:壓制后得到初步成型的毛坯球,但此時(shí)球體較脆弱,需進(jìn)一步處理。
5. 高溫?zé)Y(jié)
真空燒結(jié):將毛坯球置于1500℃真空爐中燒結(jié)13小時(shí)。高溫下,鈷等粘結(jié)劑熔化,與碳化鎢顆粒緊密結(jié)合,形成致密結(jié)構(gòu)。
性能提升:燒結(jié)后球體硬度≥90.5 HRA,密度約14.9g/cm3,耐磨性為傳統(tǒng)鋼珠的數(shù)十至上百倍。
6. 精密加工(可選)
研磨與拋光:對(duì)燒結(jié)后的球體進(jìn)行磨球、初研、精研、拋光等工序,使用金剛石樹(shù)脂砂輪或綠碳化硅等磨料,逐步提升表面精度至鏡面效果。
精度控制:通過(guò)控制研磨盤(pán)轉(zhuǎn)速、壓力等參數(shù),確保球體圓度,表面粗糙度。
7. 質(zhì)量檢測(cè)與包裝
檢測(cè)項(xiàng)目:包括硬度、密度、圓度、表面粗糙度等,確保符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
包裝入庫(kù):檢測(cè)合格后,進(jìn)行防潮包裝并入庫(kù),準(zhǔn)備發(fā)貨。