一种消除硬质合金渗碳缺陷的方法及其所用涂料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于硬质合金的制造生产领域，具体为一种消除硬质合金制品渗碳缺陷的 方法及其所用涂料。
【背景技术】
[0002] 渗碳是硬质合金制品的一种主要产品缺陷，硬质合金制品产生渗碳的原因是合金 内的碳含量高于难烙金属碳化物饱和的碳含量区间范围，多余的碳W游离碳的形式存在于 硬质合金里，便使硬质合金制品产生了渗碳。渗碳的产生与杂质缺陷一样，它的出现会影响 硬质合金的机械物理性能，因而要生产优质的硬质合金制品就必须消除渗碳缺陷。
[0003] 采用钢丝氨气烧结炉消除硬质合金制品渗碳缺陷的方法已基本被淘汰，目前主流 的消除硬质合金制品渗碳缺陷的方法为采用填料法在真空炉中完成渗碳返烧，该方法由于 需要特定的舟皿盒装载填料和合金制品，其对大尺寸硬质合金制品的渗碳消除适应性较 差，无法适用于大尺寸硬质合金制品的返烧。同时，填料法在烧结完成后需用筛网对合金制 品与脱碳填料进行分离，工序较长，成本较高。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种消除硬质合金制品渗碳缺陷的方法，W解决填料法难 W处理大尺寸硬质合金渗碳制品，同时工序长，返烧成本高的问题。
[0005] 本发明的技术方案为：一种消除硬质合金渗碳缺陷的方法，将配制好的涂料均匀 涂抹在硬质合金表面，然后进行烧结，所述涂料成分包括二氧化铁粉、鹤粉和溶剂，W二氧 化铁粉和鹤粉总重量计，二氧化铁粉和鹤粉质量百分比分别为75~95%、5~25%。
[0006] 优选的，二氧化铁粉原料选用铁白粉；所述溶剂优选为纯净水或去离子水。
[0007] 进一步优选的，溶剂重量占二氧化铁粉和鹤粉总重量的15~25%。
[0008] 所述涂料由二氧化铁粉和鹤粉混合后，加入溶剂揽拌均匀制得。
[0009] 根据有渗碳缺陷的硬质合金碳相级别的差异，调整涂料中二氧化铁粉和鹤粉的相 对含量。
[0010] 对于下述碳相级别的硬质合金渗碳，制备涂料所用鹤粉和二氧化铁粉重量百分比 分别如下：
[0011]
[0012]
[0013] 上述百分比均W二氧化铁粉和鹤粉总重量计。
[0014]优选的，所述的烧结直接升溫至1290~1350°C，然后保溫20~40分钟，随炉冷却 至室溫。
[0015] 进一步的，在烧结后进行喷砂处理。
[0016] 本发明提供的用于消除硬质合金渗碳缺陷的涂料，该涂料成分包括二氧化铁粉、 鹤粉和溶剂，W二氧化铁粉和鹤粉总重量计，二氧化铁粉和鹤粉质量百分比分别为75~ 95%、5 ~25%。
[0017] 本发明为消除硬质合金渗碳缺陷，采用涂抹刷制涂料（鹤粉-铁白粉-溶剂）的 方法，其原理为：铁白粉主要成分为二氧化铁，具有高稳定性，二氧化铁本身和碳、鹤不会发 生化学反应，但碳势平衡的作用会驱使合金中高碳区的游离碳向低碳区扩散，在一定溫度 下游离碳扩散并吸附沉积在二氧化铁表面，从而逐步降低合金的游离碳，同时在运个溫度 下铁白粉中渗入的鹤粉会与游离碳发生相应的化学反应形成较稳定的碳化鹤和碳化二鹤 等鹤碳化合物，从而最终消除合金制品渗碳缺陷。有渗碳缺陷的硬质合金在经本发明方法 处理后，金相分析结果显示制品的金相组织C类均为C00。本发明方法实现了硬质合金渗碳 缺陷的消除，工序短，生产成本低。
【附图说明】
[0018] 图1为实施实例1选取的YG8硬质合金的渗碳金相图；
[0019] 图2为采用实施实例1方法处理后的YG8硬质合金金相图；
[0020] 图3为实施实例2选取的化10. 2硬质合金的渗碳金相图；
[0021] 图4为采用实施实例2方法处理后的化10. 2硬质合金金相图；
[0022] 图5为实施实例3选取的XF20T硬质合金的渗碳金相图；
[0023] 图6为采用实施实例3方法处理后的XF20T硬质合金金相图；
[0024] 图7为实施实例4选取的YG6X硬质合金的渗碳金相图；
[00巧]图8为采用实施实例4方法处理后的YG6X硬质合金金相图；
[0026] 图9为实施实例5选取的化10硬质合金的渗碳金相图；
[0027] 图10为采用实施实例5方法处理后的化10硬质合金金相图；
[002引图11为实施实例6选取的化10硬质合金的渗碳金相图；
[0029] 图12为采用实施实例6方法处理后的化10硬质合金金相图。
【具体实施方式】
[0030] 本发明方法用于消除硬质合金制品渗碳缺陷，特别适用于有渗碳缺陷的硬质合金 碳相级别为C02、C04、C06W及C08。
[0031] 本发明涂料中起作用的是二氧化铁和鹤，可W用纯的二氧化铁粉，为方便可W选 用铁白粉。铁白粉中所含杂质并不影响渗碳缺陷的消除，也即本发明涂料中可化含有其他 不影响渗碳缺陷的消除的杂质组分，例如氧化侣。W下实施例中的百分比均指质量百分比， 鹤粉和铁白粉的质量百分比合计100%。用于制备涂料的溶剂可W选用纯净水或去离子水 等性质稳定又能有效脱除的介质，是为了将混合好的具有一定粘性的涂料均匀涂在硬质合 金制品上。涂料制备方法为简单的混合均匀，制备成的涂料中二氧化铁和鹤粉均单独存在， 并未发生反应，在烧结溫度下鹤粉才会与游离碳发生相应的化学反应。因此可W用成分组 成直接描述该涂料。
[0032]实施例1:
[003引选取牌号为YG8,型号为Bd) 4*310、金相组织C类为C02的硬质合金制品43件，硬 质合金金相图见图1。
[0034] 具体方法步骤如下：配置5%的鹤粉0.化G、其余为95%铁白粉1.9KG，将鹤粉与 铁白粉揽拌均匀后，得鹤粉-铁白粉总涂料2KG，再添加重量为鹤粉-铁白粉总涂料重量的 15%的纯净水0.3KG，揽拌后即得到最终刷制涂料。将配制好的涂料均匀的涂抹在有渗碳缺 陷的硬质合金产品表面，然后放入石墨舟皿中。将装有渗碳缺陷的硬质合金的石墨舟皿放 入真空烧结炉或压力烧结炉烧结，烧结溫度为129(TC，保溫时间为20分钟，然后随炉冷却 至室溫。烧结完成后，对返烧产品进行喷砂处理。
[0035] 对喷砂处理后的返烧制品随机抽取其中的3中做金相分析，分析结果为3件制品 的金相组织C类均为C00,具体金相图见图2。
[003引 实施例2 :
[0037] 选取牌号为化10. 2,型号为Bd) 10*330、金相组织C类为C02的硬质合金制品50 件，硬质合金金相图见图3。
[0038] 具体方法步骤如下：配置12%的鹤粉0. 24KG、其余为88 %铁白粉1. 76KG，将鹤粉 与铁白粉揽拌均匀后，得鹤粉-铁白粉总涂料2KG，再添加重量为鹤粉-铁白粉总涂料重量 的20%的纯净水0. 40KG，揽拌后即得到最终刷制涂料。将配制好的涂料均匀的