烧结碳化钨需要经过一系列阶段,将钨粉和碳粉的混合物转化为具有高硬度和耐磨性的致密固体材料。该工艺包括粉末制备、混合、压制和烧结,其中烧结阶段本身又包括多个阶段。
粉末制备和混合:
烧结碳化钨的第一步是制备高纯度的钨粉和碳粉。然后按照精确的比例混合这些粉末,以确保混合均匀,这对最终产品的一致性和质量至关重要。压制:
混合后,使用液压机将粉末混合物压制成所需形状。这一步骤对于制造具有特定几何形状的零件至关重要,根据预期应用,这些几何形状可能会很复杂。
-
烧结:
-
烧结阶段是整个流程中最关键的部分。它包括在真空炉或可控气氛炉中加热压实的粉末混合物。对温度进行严格控制,以启动钨和碳之间的化学反应,形成碳化钨。这一阶段通常包括几个子阶段:脱模剂和预烧阶段:
-
初始阶段包括去除压制过程中使用的任何成型剂,并预热压制好的粉末,为烧结过程做好准备。
-
固相烧结阶段:
在这一阶段,压制好的粉末在低于碳化钨熔点的温度下开始结合,从而产生初始致密化。液相烧结阶段:
这一阶段的特点是加入粘合剂(如钴),使碳化钨颗粒熔化并促进粘合。液相的存在加强了致密化过程,使材料更坚固、更均匀。
冷却阶段: