隨著高速衝壓精密鎢鋼模具材料的變化,以及其在各個環境中的應用要求不斷提高,傳統的高速衝壓精密鎢鋼模具材料已經不能再適應日益複雜多變的工作環境。那麼,各方面性能都更好的鎢鋼模具材料應如何生產呢?
在現有技術中,高速衝壓精密鎢鋼模具材料主要為YG15、YG20等,該類材料在生產過程中,均是用一種規格的WC粉末生產。其由於抗氧化性與抗腐蝕性能較差的原因,易使板材線上切割及電火花加工中出現腐蝕及裂紋等缺陷;另一方面,在高溫下,WC晶粒由於易溶解於液相鈷中而出現異常長大的現象。
針對上述的不足,科學家便設計出了一種新的鎢鋼模具材料生產方法,其步驟如下:
(1)稱取符合以下要求的各組份原料:
(2)將步驟1中所稱取的各原料混合後進行球磨、噴霧和乾燥,獲得混合料;
(3)採用壓力機對步驟2所得混合料進行壓制預成型和冷等靜;
(4)對步驟3所得的物質進行壓力燒結和去應力處理,便可獲得所需的鎢鋼模具材料。
注意事項:
(1)在步驟4中,壓力燒結溫度應為1450-1480℃,壓力燒結後的保溫時間為20min,而保壓時間為30min。
(2)步驟1中的各組份原料:
(a)顆粒直徑為0.8μm的WC的含量設為60.0%,顆粒直徑為5.0-8.0μm的WC的含量設為20.0%,顆粒直徑為15.0-20.0μm的WC的含量設為5.0%,Co粉的含量設為10.0%,Ni粉的含量設為4.0%,Cr3C2粉的含量為1.0%。
(b)顆粒直徑為0.8μm的WC的含量設為50.0%,顆粒直徑為5.0-8.0μm的WC的含量設為25.0%,顆粒直徑為15.0-20.0μm的WC的含量設為10.0%,Co粉的含量設為8.0%,Ni粉的含量設為5.0%,Cr2C3粉的含量為2.0%。
WC作為複合硬質相,Co/Ni作為粘結金屬,Cr3C2作為腐蝕相。
與現有技術相比,該生產技術的優點是:採用三種不同顆粒直徑的WC作為原料,並加入Cr3C2作腐蝕相,從而使得使該鎢鋼模具材料具備良好的耐腐蝕。