Die 3 Hauptbildner bei der Herstellung von WC und deren Verwendung

Hartmetall besteht aus unlöslichen Karbiden mit hoher Druckfestigkeit, hoher Härte und hohem Elastizitätsmodul. Das Pulver lässt sich beim Pressen schwerer plastisch verformen. Um die Pulverbildungseigenschaft zu verbessern, wird die Brikettierungsfestigkeit erhöht und das Kompaktieren wird erleichtert, und dem Pulvermaterial wird vor dem Formen ein Formungsmittel zugesetzt.

Als Zwischenhilfsstoff muss das Formmittel während der Entschleimung vollständig entfernt werden, da alle Rückstände eine Qualitätsgefährdung des Produkts darstellen. Bei der Herstellung hochwertiger Hartmetallprodukte muss der Gesamtkohlenstoff in der Legierung streng kontrolliert werden. Obwohl es viele Faktoren gibt, die den Gesamtkohlenstoffgehalt von Hartmetallprodukten beeinflussen, ist der Einfluss der Anwendung des Formungsmittels auf den Gesamtkohlenstoff des Produkts ein sehr wichtiger Aspekt im Falle einer stabilen Qualität des Rohmaterials des Wolframkarbids .

Daher ist die Leistung des Umformmittels ein Schlüsselfaktor, der sich direkt auf die Eigenschaften des Rohlings und des gesinterten Endprodukts auswirkt.

Der Umfrage zufolge verwendeten einige Hartmetallhersteller in der Vergangenheit Kunstharze, Dextrin, Stärke, Methylalkohol und Zellulose als Formmittel. Zum Beispiel verwendete Ostdeutschland 48% bis 59% von Ceresin und Hartparaffin. Eine Mischung mit Paraffinöl. Die General Electric Company aus den Vereinigten Staaten hat Stärke, arabischen Kautschuk und Kunstharze verwendet. In Großbritannien werden wasserlösliche Fasern und Polypropylendecylamin verwendet. Einige Hersteller haben auch oberflächenaktive Substanzen hinzugefügt.

Aufgrund der fortschrittlichen Produktionsanlagen und des hohen Automatisierungsgrades verwenden ausländische Hartmetallhersteller Pipeline-Mischgeräte, automatische Hochpräzisionspressen und ausländische Hartmetallbildner, bei denen es sich im Wesentlichen um Paraffin und PEG handelt. Das Kugelmühlenmedium wird entschleimt und in einem einzigen Ofen mit einer Gummiatmosphäre gesintert. Es gibt sehr wenig Leimbildner.

Gegenwärtig sind die von den heimischen Hartmetallherstellern weit verbreiteten Formmittel: Kautschuk, Paraffin und Polyethylenglykol (PEG). Abhängig von den ausländischen Herstellern, die die Technologie einführen, variiert die Einsatzzeit von Hersteller zu Hersteller. Hersteller, die die Sandvik-Technologie einführen, verwenden im Allgemeinen PEG als Formmittel und Sprühtrocknung. Einige verwenden Paraffin als Formmittel und verwenden auch ein Sprühtrocknungsverfahren. KMU verwenden hauptsächlich die Kautschuktechnologie, und verschiedene Umformmittel haben ihre eigenen Vor- und Nachteile.

In den späten 1950er und frühen 1960er Jahren wurde der in der chinesischen Hartmetallindustrie verwendete Natriumbutadienkautschuk aus der Sowjetunion importiert, und die Kautschukqualität war stabil. Später wurde aufgrund von Änderungen der Situation die Verwendung von in Lanzhou hergestelltem synthetischem Natriumbutadienkautschuk verwendet.

Aufgrund der Herstellungsprozesstechnologie, der Ausrüstung und aus anderen Gründen ist die Stabilität der Gummiqualität schlecht. Nachdem der Natriumbutadienkautschuk durch Benzin aufgelöst wurde, ist das Gel mehr, die Lösung wird suspendiert, die Filtration ist schwierig, der Aschegehalt und der Gehalt an Verunreinigungen sind hoch, was die normale Produktion der Legierung beeinträchtigt.

Paraffin wird aus Erdöl raffiniert. Paraffin ist ein Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe. Eine kleine Menge flüssiger „Verunreinigungen“ ist in Form von Öl vorhanden. Die feste Komponente ist ein gesättigtes Alkan. Die Natur des Paraffins wird letztlich durch seine chemische Zusammensetzung bestimmt, ob sie linear, verzweigt oder zyklisch ist. Paraffinwachs kann eingeteilt werden in: Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs, Montanwachs, pflanzliches Wachs, tierisches Wachs, synthetisches Wachs. Es gibt Dutzende von Arten von Gesamtsorten. Das Molekulargewicht, die Struktur, die Eigenschaften und die Verwendung jeder Sorte sind unterschiedlich.

Im Allgemeinen bestehen Paraffinwachse für Hartmetalle hauptsächlich aus normalen Paraffinen, die wenige lineare und lineare Moleküle und wenige aromatische Kohlenwasserstoffe aufweisen. Molekulargewichtsbereich 360-540, Schmelzpunkt 42-70 Grad, leicht löslich in Ethanol. Das mikrokristalline Wachs hat ein Molekulargewicht von 580–700 und ist hauptsächlich ein verzweigtes Kettenmolekül mit vielen zyklischen Kohlenwasserstoffverbindungen. Paraffinwachs ist spröde. Mikrokristallines Wachs ist zäher, flexibler, hat eine höhere Zugfestigkeit und einen höheren Schmelzpunkt und eine höhere Kohäsion. Es ist ein gesättigter linearer Kohlenwasserstoff. Es kann bei hoher Temperatur rückstandsfrei vollständig verflüchtigt werden. Es ist auch leicht im Vakuum zu entfernen. Die Schwierigkeit beim Kontrollieren der Kohlenstoffmenge wird reduziert, die Genauigkeit der Kohlenstoffmenge der Legierung wird verbessert, aber die Viskosität ist niedrig, der erhaltene Pressling hat eine geringe Festigkeit, die elastische Nachwirkung ist groß und Risse werden leicht in dem konzentrierten Abschnitt erzeugt der Spannung, und es ist schwierig, die Form zu drücken. Kompliziertere Produkte und die Kompaktheit sind spröde und es ist leicht, aus der Ecke zu fallen.

PEG (Polyethylenglycol) ist ein wasserlösliches Polymer, das ein synthetisches Wachs ist. Hergestellt durch die schrittweise Addition von Ethylenoxid mit Wasser oder Ethylenglykol, das Molekulargewicht beträgt 200-20000, er ist vollständig wasserlöslich, hat eine geringe Löslichkeit (weniger als 1%) in Ethanol bei Raumtemperatur und ist mit vielen Substanzen kompatibel. Es zeigt die größte Verträglichkeit mit Substanzen mit hoher Polarität, ungiftig und nicht reizend. Die Formbarkeit von PEG entspricht der von Paraffinwachs, und es gibt weniger Restkohlenstoff. Es kann gesagt werden, dass es ein sicheres und umweltfreundliches Formmittel ist, das für Sprühtrocknungsverfahren geeignet ist. PEG wird jedoch stark absorbiert, und die Feuchtigkeitsabsorptionskapazität nimmt mit zunehmendem Molekulargewicht ab. Die Feuchtigkeits- und Temperaturanforderungen der Arbeitsumgebung sind extrem streng. Nach der Feuchtigkeitsaufnahme wird das Pulver hart und der Pressdruck steigt, was einen hohen Druck auf die Presse erfordert. Außerdem ist es schwierig, einige komplexe Produkte zu formen.

Vergleich in der tatsächlichen Produktion Um die Eigenschaften der drei Formmittel zu vergleichen, wurden drei Chargen Natriumbutadienkautschuk, Paraffinwachs und PEG als Formmittel verwendet, und die Grundzusammensetzung war WC-8% Co. Der Rohling wurde in den Rohling gepresst nach gleichem Einzelgewicht und anschließend durch Vakuumentbinderung gesintert. um metallographische und physikalische Eigenschaften zum Vergleich zu erhalten.

Proben, die Paraffin und PEG als Formungsmittel verwenden, haben eine erhöhte Festigkeit und verringerte magnetische Eigenschaften. Dies ist ein sehr offensichtlicher Vorteil für den Abbau von Hartmetall. Gleichzeitig sind aus der visuellen Analyse der metallografischen Fotografie die Paraffin- und PEG-Metallphasen einheitlicher als das Kautschukbildungsmittel, da das Paraffin und das PEG weniger Restkohlenstoff aufweisen und der Kautschuk nicht leicht ausgeschlossen wird und einen großen Menge an Restkohlenstoff verursacht lokales Kornwachstum. verbunden.

Aufgrund des Fehlens einer Sprühgranulationsausrüstung wird die Mischung aus Paraffin und PEG als Formungsmittel vakuumgetrocknet und dann gesiebt, was einen großen Einfluss auf die Presseigenschaften der Mischung hat, wie z. B. die PEG-Aggregation bei der Trocknung von Materialien. Das PEG ist ungleichmäßig im Material verteilt, um eine Aggregation in der Kristallphase der Legierung zu verursachen; Das Paraffinwachs hat eine schlechte Granulationswirkung durch manuelles Abwischen. Die physikalischen Eigenschaften der Probe zeigen sich jedoch immer noch in den Vorteilen von PEG und Paraffin für den Kautschukprozess.

Bei der tatsächlichen Produktion ist es zur Bewältigung der Massenproduktion der selbstpressenden Maschine erforderlich, den Pressdruck zu erhöhen und die Haltezeit zu verlängern, um das Problem des Reißens oder Abfallens des Paraffins zu vermeiden, was sich verringern wird Arbeitseffizienz. Daher kann die Verwendung eines Sprühtrocknungssystems zum Erhalten einer Mischung mit ausgezeichneten Fließeigenschaften dieses Problem gut lösen.