硬质合金是如何生产的 它的生产工艺有哪些

硬质合金是如何生产的 它的生产工艺有哪些

硬质合金是一种由难熔金属硬质化合物与粘结金属组成，采用粉末冶金方法生产，具有很高耐磨性和一定韧性的硬质材料。由于所具有的优异性能，硬质合金被广泛应用于切削加工、耐磨零件、矿山采掘、地质钻探、石油开采、机械附件等各个领域。

硬质合金的生产过程一般为：将难熔金属硬质化合物（碳化钨、碳化钽等）、粘结金属（钴粉或镍粉）及少量添加剂（硬脂酸或依索敏）经过配料，在己烷研磨介质中进行混合和研磨，添加石蜡的料浆，再经真空干燥（或喷雾干燥）、过筛、制粒，制成掺混合料；掺混合料经鉴定合格，经过精密压制，制成高精度压坯；

压坯经真空脱蜡烧结或低压烧结，制成硬质合金。

烧结原理

在真空条件下加热，进行真空烧结过程，有利于排除杂质，提高烧结气氛纯度，改善粘结相的润湿性，促进反应。将压坯置于真空烧结气氛中加热，随着温度的升高，达到蒸发温度时，从压坯中逸出，在小于该温度下的石蜡蒸汽分压时保温足够时间，石蜡从压坯中*排出，并回收，压坯得到净化。随着温度进一步升高，压坯发生脱气反应并进一步净化，随之发生固相烧结。在固相烧结过程中，烧结体内各组元的原子（或分子）扩散，颗粒接触面增大，颗粒间距离减小，烧结体发生收缩，并进一步强化。当温度接近粘结相熔点时，粘结相开始塑性流动，当达到液相温度时，烧结体产生液相，发生液相烧结。

在液相烧结过程中，碳化物表面出现液相层，碳化物颗粒借助扩散作用溶于粘结相中，形成共溶体，碳化物颗粒通过液相再结晶及晶粒长大，使相邻碳化物颗粒紧密联结，烧结体进一步收缩并迅速致密化。在高于液相的烧结温度下保温一段时间，以便使烧结过程充分进行，然后冷却下来。

在整个烧结过程中，烧结体致密到接近无孔隙，并产生一系列物理化学作用和组织结构调整，最终形成致密的、有一定化学成分、物理力学性能、组织结构的硬质合金。