超硬材料及其制品的生产过程

也许大家对超硬材料比较陌生，今天西迪小编就给大家简单介绍下超硬材料及其制品的生产过程，让大家对应用广泛的硬质合金材料有更深入的了解。

一、混合料的制备

选用合适粒度等级范围和成分的碳化钨粉和钴粉，按照确定的比例配料；置于滚动球磨机中进行湿磨，使其各成分粉末得以均匀混合和进一步细化；按规定时间进行球磨后，将料浆卸出，过滤后进行干燥、过筛，然后对混合料进行分析检测，达到技术标准的料转入下道工序继续生产，不符合要求的料视情况予以处理。

二、成型

硬质合金顶锤的成型工艺有模压成型法、等静压法和热压法三种。一般情况下，硬质合金顶锤都是采用模压成型。

为了克服硬质合金混合料粉末成型性能差的缺点，一般总是预先在混合料中掺和一些成型剂，用以增强粉末体间的联结力，增强压坯的强度，同时还可以降低粉末体对模壁的摩擦阻力，从而改善了粉末的成型性，并为以后对压坯进行检查、转移运输创造了条件。

压制式工艺过程是按不同型号，称取一定量的均匀掺有成型剂的混合料，置于模腔内，插入上冲头，在单柱式压机上进行压制、保压、卸压、脱模处理。除了严格控制压坯尺寸外，对压坯的缺陷，诸如分层、裂纹、未压好等要特别注意。

对于重量更大，形状复杂的两面顶压缸之类的产品，采用上述模压法生产是较困难的，一般采用新的等静压法来生产。

由于各处受的压力均匀，故压坯的密度比模压均匀，可以采用机加工的方法来获得改为外形复杂的产品。它的缺点是生产效率低，粉末料利用率低，故成本高。这种方法一般只用于某些大型制品和形状复杂的制品的生产。

三、烧结

烧结是硬质合金顶锤生产最重要的一个环节。它是将合格的压坯置于某种特殊气氛保护下或者是真空状态下的炉碴中，通过电加热，使其发生一系列的物理化学变化，从而获得一定组织结构和性能的制品。硬质合金顶锤烧结是属液相烧结，即是在高于粘结金属钴的熔化温度下进行的。烧结过程中，随着温度的升高，将有吸附气体的解吸，氧化物被还原，成型剂的排除，粉末颗粒的应力消除，粉末颗粒之间的扩散随之加快，其联接方式也由原来的机械粘结转化为原子结合。