专利名称：一种中性笔用硬质合金球珠及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种新型笔用球珠，特别涉及一种适合于中性笔用的球珠的生产技术领域。
背景技术：
由于中性笔兼有自来水笔和圆珠笔的优点，书写流畅，字迹清晰，因此颇受人们喜爱。球珠是中性笔的关键部件之一，与水基墨水一起使用。墨水具有腐蚀性，因此，中性笔球珠必须具有抗腐蚀性。中性笔在使用过程中，球珠在基座中旋转，为了保证球珠不磨损， 球珠必须具有较高的硬度和耐磨性。为了达到上述性能，国内外已有一些研究机构或学者对球珠进行了专门研究。专利CN 101391365A (铜质全针管笔头及加工工艺)，为发明人胡泰林申请的专利， 采用铜质圆柱作为笔头，可以降低材料的成本，与不锈钢作笔头可以降低成本30%。该笔头的缺点是铜的硬度较低，使用过程中容易造成笔头磨损。专利CN 1283236A (改进的圆珠笔笔尖球体)，为瑞典桑德维肯桑德维克公司发明人西尔维奥唐纳在我国申请的专利，其权利要求1为一种硬质合金圆珠笔球体，其特征在于，它由重量百分比为80-90的WC、5-15的TiC和7_10的粘结料相组成，40-60、优选地为 45-55的镍；小于20、优选地为10-18的鉬；15-40、优选地为30-40的铬。该球珠的缺点是 其使用的硬质合金材料强度低，不易研磨、表面粗糙度低，同时其合金材料经烧结后形成的组织不均勻，因此其综合性能差。专利CN 1585699A (圆珠笔用笔珠)，为日本大阪府株式会社樱花彩色笔公司发明人中谷泰范在我国申请的专利，其权利要求1为一种圆珠笔用笔珠， 在该笔珠表面上具有多个孔，其特征在于，所述笔珠表面有所述孔和没有该孔的平坦部形成，所述平坦部由平滑的镜面构成，所述孔由其开口部的长径不到10 ~的孔构成。该笔珠的缺点是该笔珠主要材料是陶瓷，采用注射成型和真空加压烧结工艺，不仅设备昂贵，而且批量生产难度较大，因此其造价远远高于硬质合金笔用球珠。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能与各种墨水相匹配，并保证耐磨性好，书写流畅、字迹清晰，且字迹耐水、耐晒，保存时间长的笔用硬质合金球珠。本发明基本成分为碳化钨、钴、镍、铬和鉬，其特征在于所述碳化钨、钴、镍、铬和鉬分别占所述合金球珠总质量的90% 95%、3% 5%、2% 4%、1%1%和0. 5% 1%。所述碳化钨的粒度为0. 8 1. 2 Zim ,本发明还提供一种生产方法将碳化钨、钴、镍、铬和鉬粉体材料与石蜡经过充分混合后，再经挤压、制粒、团球、排蜡和烧结形成毛坯球珠，再将毛坯球珠依次经过平磨、 粗磨、精磨、打光，形成成品球珠。所述碳化钨、钴、镍、铬和鉬粉体材料的投料质量比为 90 95 3 5 2 4 Γ2 0. 5 1。
为了使各原料充分混和均勻，本发明在挤压前先进行至少两次预挤压。经本发明工艺形成的毛坯球珠的性为硬度HV 150(Γ1600 ；抗弯强度
irb>\500MPa ；密度:15 16 gfan% ；圆度误差:<0 02mn ；尺寸公差范围HOTlmm成品球珠的性能为表面粗糙度；圆度误差 Qjrnimm。本发明的优点是工艺简单、合理，产品抗腐蚀性强、硬度高、耐磨性好。能很好地与各种材料的墨水相匹配，书写流畅。
具体实施例方式按照以下方式进行生产
1、原料混合将粒度为0. 8^1. 2 碳化钨、钴、镍、铬和鉬粉体材料以投料质量比为 90 95 3 5 2、 Γ2 0. 5 1的比例加入球珠磨桶中，混合48小时后，加入石蜡成型，并用烘干机烘干。2、预挤通过数次预挤，使粉体与石蜡充分混合均勻。3、正式挤压按照不同规格的球珠要求，分批在挤压机上进行挤压，并将挤压后的料条烘干。4、制粒按照具体的尺寸要求在切粒机上切粒。5、将切好并烘干的料段装入团球桶中进行团球，形成毛坯球珠。6、排蜡将毛坯球珠放入排蜡炉中排蜡。7、烧结将排蜡冷却后的毛坯球珠放入真空烧结炉中烧结。8、平磨将烧结后的毛坯球珠进行平磨，去除棱角和毛刺。9、粗磨根据实际情况分若干次进行粗磨。10、精磨将粗磨后的球珠进行精磨、打光。
权利要求
1.一种中性笔用硬质合金球珠，基本成分为碳化钨、钴、镍、铬和鉬，其特征在于所述碳化钨、钴、镍、铬和鉬分别占所述合金球珠总质量的90% 95%、3% 5%、2% 4%、1%1%和 0. 5% 1%。
2.根据权利要求1所述中性笔用硬质合金球珠，其特征在于所述碳化钨的粒度为0. 8 1. 2 /加
3.如权利要求1所述中性笔用硬质合金球珠的生产方法，其特征在于将碳化钨、钴、 镍、铬和鉬粉体材料与石蜡经过充分混合后，再经挤压、制粒、团球、排蜡和烧结形成毛坯球珠，再将毛坯球珠依次经过平磨、粗磨、精磨、打光，形成成品球珠；所述碳化钨、钴、镍、铬和鉬粉体材料的投料比为90 95 3 5 2 4 广2 0. 5 1。
4.根据权利要求3所述生产方法，其特征在于在挤压前先进行至少两次预挤压。
全文摘要
本发明涉及一种含有碳化钨、钴、镍、铬和钼的硬质合金笔用球珠，属于一种用新型合金材料研制的中性笔用硬质合金球珠。上述合金材料的组成不仅确保了良好的抗腐蚀性、较高的硬度和耐磨性，而且能与各种材料的中性笔墨水相匹配，保证中性墨水笔出墨量稳定，使其具有稳定的书写特性。上述合金材料的粉状原料经过充分混合、预挤、正式挤压、制粒、团球、排蜡、烧结等工艺形成毛坯球珠，再经过平磨、粗磨、精磨、打光、筛选加工后形成成品球珠。
文档编号B43K1/08GK102423979SQ201110245839
公开日2012年4月25日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者张勇 申请人:张勇