一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，屬于硬質(zhì)合金刀具【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明的一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，分條分切刀采用粉末冶金工藝制成，其原料的各組分按如下質(zhì)量百分比組成：0.40～0.50%CT、85.0～85.5%WC、12.0～12.5%Co、0.4～0.6%Vc、0.7～0.9%Cr3C2、0.6～0.8%TaC、0.03～0.07%十八酸。本發(fā)明采用獨創(chuàng)的超細(xì)晶材料新配方，從配料上有效解決因濕磨分散不良帶來的孔隙和Co相分布不均等問題，從而制取優(yōu)質(zhì)混合料，生產(chǎn)出高性能高精度分切剪切刀具，刀具具備高硬度、高強(qiáng)度、強(qiáng)耐磨、韌性好，其質(zhì)量和綜合使用性能居國內(nèi)領(lǐng)先地位。
【專利說明】一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及硬質(zhì)合金刀具【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，適合用于鋰電行業(yè)、金屬薄膜、印刷包裝業(yè)機(jī)床數(shù)控剪切刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]新世紀(jì)以來，隨著我國制造業(yè)的快速發(fā)展，國產(chǎn)數(shù)控設(shè)備與流水線開始大量進(jìn)入各個領(lǐng)域，一個尖銳的矛盾很快浮出水面——先進(jìn)的設(shè)備，配不到先進(jìn)的國產(chǎn)機(jī)械刀具，不得不配洋刀。國際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會秘書長羅百輝表示，優(yōu)質(zhì)硬質(zhì)合金切削刀具在我國已經(jīng)成為加工企業(yè)所需的主力刀具，被廣泛地應(yīng)用在汽車及零部件生產(chǎn)、模具制造、航空航天等重工業(yè)領(lǐng)域，但我國刀具企業(yè)卻盲目地、大量地生產(chǎn)高速鋼刀以及一些低檔標(biāo)準(zhǔn)刀具，完全沒有考慮到市場飽和度和企業(yè)所需，最終把具有高附加值、高科技含量的中高端刀具市場拱手讓給國外企業(yè)。在發(fā)達(dá)國家，目前硬質(zhì)合金刀具已占刀具的主導(dǎo)地位，比重達(dá)70%，而高速鋼刀具正以每年1%~2%的速度縮減，所占比例已降至30%以下。而在我國，有資料顯示，國內(nèi)刀具目前的年銷售額大約為145億元，其中優(yōu)質(zhì)硬質(zhì)合金刀具所占的比重不足25%，但國內(nèi)制造業(yè)所需的優(yōu)質(zhì)硬質(zhì)合金刀具已經(jīng)占到刀具市場的50%以上，這種盲目生產(chǎn)已經(jīng)嚴(yán)重滿足不了國內(nèi)制造業(yè)對優(yōu)質(zhì)硬質(zhì)合金刀具日益增長的需求，從而形成了中高端市場的真空狀態(tài)，最終被國外企業(yè)所占據(jù)。除中高端市場空白，我國刀具制造企業(yè)還普遍存在產(chǎn)品附加值低，傳統(tǒng)的加工方式與個性化的市場需求相脫節(jié)，原材料熱處理技術(shù)水平低，資源浪費等問題。
[0003]我國鋰電行業(yè)近幾年雖然有突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但普遍存在質(zhì)量差而成本高的問題。除了材料質(zhì)量外，使用各種鋼件刀具產(chǎn)生的切口質(zhì)量和給后續(xù)帶來的質(zhì)量問題，也是導(dǎo)致整體行業(yè)質(zhì)量低下的重要因素。生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差、利潤薄，未來給行業(yè)帶來生存和發(fā)展危機(jī)。由此，鋰電行業(yè)及有色薄膜分切的許多廠家試圖改變現(xiàn)狀，紛紛進(jìn)口國外分切刀具，有些進(jìn)口刀具和原有國產(chǎn)設(shè)備不配套，同時后期修刀極其困難，而且價格昂貴，一些廠家也不得不放棄進(jìn)口刀具，繼續(xù)使用高速鋼刀具。
[0004]近幾年來，國內(nèi)一些刀具廠家也曾試圖開發(fā)硬質(zhì)合金鎢鋼，但因缺乏技術(shù)和關(guān)鍵專業(yè)人員，目前只能開發(fā)生產(chǎn)普通的硬質(zhì)合金刀具，由于刃口質(zhì)量要求高，加工難度大，普通硬質(zhì)合金晶粒度難于滿足分切刀刃加工要求，無法制作優(yōu)質(zhì)的超細(xì)晶硬質(zhì)合金材料刀具。
[0005]關(guān)于超細(xì)晶硬質(zhì)合金材料刀具，尤其是選用超細(xì)晶粒硬質(zhì)碳化物WC和粘結(jié)金屬Co粉制造的刀具，其關(guān)鍵的技術(shù)難點在于以下幾方面:(1)由于配料的不合理性，導(dǎo)致配料組分的分散不良帶來的孔隙和Co相分布不均問題，從而無法制取優(yōu)質(zhì)混合料；(2)在壓制成坯之前進(jìn)行的布料工序不 合理，現(xiàn)有的布料過程一般采用靜止搟壓法，即將混合料倒入刀具成型槽內(nèi)，用鋼尺對刀具成型槽內(nèi)的混合料進(jìn)行往返搟壓，從而達(dá)到抹平的效果，但是這種靜止搟壓會造成布料不均勻，從而產(chǎn)生壓坯密度差，無法保證刀坯在燒結(jié)后各點的高度差在0.2~0.5mm之間，導(dǎo)致最終產(chǎn)品產(chǎn)生隱裂紋和分層。基于上述問題，導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)中的超細(xì)晶硬質(zhì)合金材料刀具綜合性能較差。
[0006]通過專利檢索，關(guān)于粉末冶金刀具現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)相關(guān)技術(shù)方案公開，如中國專利申請?zhí)?201310550868.4,申請日:2013-11_09，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種高硬度超耐磨粉末冶金刀具及其制備方法，該申請案涉及一種高硬度超耐磨粉末冶金刀具，由下列重量份的原料制成:氮化硼70-72、硼1-2、鋁3-4、金剛石粉9_12、鐵20-21、鈷1_2、鎢4_5、石墨烯1-2、Ta2O51-2, Mn2032-3、硫化鈣1_2、硬酸酸鋅2_3、分散相2_3 ;所述分散相由下列重量份的原料制成:鐵粉30-40、硫酸鉛1-2、氯化鐵1-2、鉀長石粉2-3、陽起石5_6、硫酸鎂2_3、納米二氧化娃1_2、N660炭黑2_3、甲基二乙氧基硅烷1~2 ;制備方法是將鐵粉、硫酸鉛、氣化鐵、鉀長石粉、陽起石、硫酸鎂混合，研磨成200-300目粉末，然后加入甲基三乙氧基硅烷混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然后，送入920-950°C下煅燒3_4小時，冷卻后，粉碎成300-400目粉末，與其它剩余成分混合，加熱至60-70°C，在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時，即得。該申請案中的配料不盡合理，無法保證Co相分布不均問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中超細(xì)晶硬質(zhì)合金材料刀具的Co相分布不均，及布料不均勻帶來的壓坯密度差問題，本發(fā)明提供了一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠從配料上有效解決因濕磨分散不良帶來的孔隙和Co相分布不均等問題，從而制取優(yōu)質(zhì)混合料。
[0009]2.技術(shù)方案
[0010]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0011]本發(fā)明的一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，分條分切刀采用粉末冶金工藝制成，其原料的各組分按如下質(zhì)量百分比組成:
[0012]
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，其特征在于，分條分切刀采用粉末冶金工藝制成，其原料的各組分按如下質(zhì)量百分比組成:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，其特征在于:原料的各組分按如下質(zhì)量百分比組成:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，其特征在于:原料的各組分按如下質(zhì)量百分比組成:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能超細(xì)晶硬質(zhì)合金新材料分條分切刀，其特征在于:原料的各組分按如下質(zhì)量百分比組成:
【文檔編號】C22C29/08GK103898388SQ201410161479
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】張增明, 杭文, 張增貴, 謝敏, 施亞玲 申請人:馬鞍山市恒永利機(jī)械科技有限公司