一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法，属于钨镍铁合金性能优 化技术领域。
【背景技术】
[0002] 高比重钨合金一般采用液相烧结达到全致密，但液相阶段容易发生颗粒长大以 及偏析，影响合金的力学性能。高比重合金的组织由体心立方硬质钨相和包围钨相的面心 立方黏结相组成，前者构成钨骨架，保证合金的密度和强度，后者由合金元素和钨形成。 影响WNiFe合金液相烧结的因素有温度、颗粒大小、时间、气氛等很多方面。对于高比重钨 合金来说，温度和时间的影响可以通过控制烧结工艺来调整，粉末颗粒对高比重合金的影 响是极其重要的，随着粉末粒度减小，烧结密度有很大的提高，而且对合金的力学性能也 有重大影响。对于采用粉末冶金方法制取的高比重合金，采用高能球磨粉可以达到W、Ni、 Fe三种粉末的充分混合并达到粉末的进一步细化。目前有很多关于高比重合金超细粉方面 的相关报道，但关于球磨粉力学性能方面的报道很少。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的问题：提供一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法，旨在提 高钨镍铁合金的密度，以满足工业要求。
[0004] 本发明的技术方案： 一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法，将钨镍铁合金粉末在高能球磨机中进行 球磨，采用硬质合金球，球料比为5B1，球磨时间为10h，球磨后的粉末采用等静压机压制， 用乳胶套装料，成形压力为200 MPa，然后在H2保护气氛下烧结即可。
[0005] 上述中钨镍铁合金粉末为W、Ni、Fe粉末按照93 :41 :9 :2 :1 (质量分数）比例机械 混合。
[0006] 在1400度进行固相烧结，保温时间为lh。
[0007] 在1480度进行了液相烧结，时间为lh。
[0008] 本发明的有益效果： 经测试，球磨后的钨镍铁合金粉末压制试样的密度可达到98 %以上，也就是说，在固相 阶段烧结试样的密度就可以达到要求；同时可以在1 400度实现固相烧结，明显降低烧结 温度，节约能源，而且因为固相烧结产品不变形，可以用来生产形状复杂的产品。
[0009] 【具体实施方式】： 实施例： 试验采用高纯钨粉、羰基铁粉、电解镍粉，粉末的主要物理化学性能如表1所示。
[0010] 将W、Ni、Fe粉末按照93 :41 :9 :2 :1(质量分数）比例机械混合后，分成两份，一份 编号为1号，另一份编号为2号。将2号粉末在高能球磨机中进行球磨，采用硬质合金球， 球料比为5B1，球磨时间为10h。采用Ar作为保护气氛。将两种混合粉末采用等静压机压 制，用乳胶套装料，成形压力为200MPa，试样在H2保护气氛下烧结，烧结过程中按统一制度 升温及同样的烧结温度和保温时间。
[0011] 两种粉末压制试样在1 400度进行固相烧结，保温时间为1 h。经测试，未球磨的 1号粉末压制试样的密度只有90 %，抗拉强度只有300 MPa，没有伸长率。而球磨后的2号 粉压制试样的密度可达到98 %以上。
【主权项】
1. 一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法，其特征在于：将钨镍铁合金粉末在高 能球磨机中进行球磨，采用硬质合金球，球料比为5B1，球磨时间为10h，球磨后的粉末采 用等静压机压制，用乳胶套装料，成形压力为200MPa，然后在H2保护气氛下烧结即可。2. 根据权利要求1所述的一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法，其特征在于： 所述的鹤镍铁合金粉末为W、Ni、Fe粉末按照93 :41 :9 :2 :1 (质量分数）比例机械混合。3. 根据权利要求1所述的一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法，其特征在于： 在1400度进行固相烧结，保温时间为lh。4. 根据权利要求1所述的一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法，其特征在于： 在1480度进行液相烧结，时间为lh。
【专利摘要】本发明公开了一种高能球磨以提高钨镍铁合金密度的方法，将钨镍铁合金粉末在高能球磨机中进行球磨,采用硬质合金球,球料比为5B1,球磨时间为10h，球磨后的粉末采用等静压机压制,用乳胶套装料,成形压力为200MPa，然后在H2保护气氛下烧结即可。经测试，球磨后的钨镍铁合金粉末压制试样的密度可达到98%以上，也就是说，在固相阶段烧结试样的密度就可以达到要求；同时球磨后的钨镍铁合金粉末可以在1400度实现固相烧结，明显降低烧结温度，节约能源，而且因为固相烧结产品不变形，可以用来生产形状复杂的产品。
【IPC分类】B22F1/00, C22C1/04
【公开号】CN105458243
【申请号】CN201410504458
【发明人】何小红
【申请人】何小红
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年9月26日