硬质合金、钛基球珠及其制备方法、笔芯和笔的制作方法

文档序号:10680339阅读:482来源:国知局
硬质合金、钛基球珠及其制备方法、笔芯和笔的制作方法
【专利摘要】本申请公开了一种硬质合金、钛基球珠及其制备方法、笔芯和笔,该钛基球珠中碳化钛作为硬质相,Ni作为粘接相,并添加少量的Cr、Mo。碳化钛的质量分数为80~90%,粒径范围为2~3μm,Ni的粒径的范围为1~1.5μm。本发明制备方法,首先将硬质相TiC,粘接相Ni,微量元素Cr、Mo按质量分数称好,然后在球磨机中混合研磨。经成形、烧结、研磨、筛选后制成球珠。本发明采用TiC代替WC,球珠的性能不仅没有受到影响,反而节约了很大的成本,而且相对不锈钢球珠具有硬度高、耐磨、耐腐蚀、寿命长等优点。
【专利说明】
硬质合金、铁基球珠及其制备方法、笔巧和笔
技术领域
[0001] 本申请属于材料技术领域,特别是设及一种硬质合金、铁基球珠及其制备方法、笔 忍和笔。
【背景技术】
[0002] 圆珠笔是一种使用了微小旋转圆珠的笔,目前市场上笔用球珠 W不诱钢、硬质合 金两种材质为主导,在书写时笔珠的转动带动墨水的流出,所W笔珠的好坏决定一支笔的 书与性能。
[0003] 不诱钢球珠是W普通304不诱钢丝制造而成,工艺简单,但是硬度低、易磨损、易变 性,具有使用寿命短,书写易打滑缺点。常用的硬质合金球珠是WWC为基,采用粉末冶金方 法制造而成的,具有硬度高,耐腐蚀等优点,但是由于WC价格昂贵,所W制造 WC基球珠成本 相应就高。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于提供一种硬质合金、铁基球珠及其制备方法、笔忍和笔,W克服 现有技术成本过高的技术问题。
[0005] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0006] 本申请实施例公开一种硬质合金,包括作为硬质相的碳化铁、作为粘接相的Ni、W 及化和Mo,所述碳化铁的质量占比为80~90%。
[0007] 优选的,在上述的硬质合金中,所述碳化铁的粒径范围为2~3皿。
[000引优选的,在上述的硬质合金中,所述Ni的粒径范围为1~1.5皿。
[0009] 本申请还公开了一种铁基球珠,包括作为硬质相的碳化铁、作为粘接相的Ni或Co、 W及化,所述碳化铁的质量占比为80~90%。
[0010] 优选的,在上述的铁基球珠中,所述碳化铁的粒径范围为2~3皿。
[001。 优选的,在上述的铁基球珠中,所述Ni的粒径范围化~1.5曲1。
[0012] 相应的,本申请还公开了一种铁基球珠的制备方法,将作为硬质相的碳化铁、作为 粘接相的Ni、W及&、Mo按比例称取,然后在球磨机中混合研磨,经成形、烧结、研磨、筛选后 制成球珠。
[0013] 优选的,在上述的铁基球珠的制备方法中,所述烧结过程中,烧结溫度1425±20 °C,加压5M化。
[0014] 相应的,本申请还公开了一种笔忍,包括所述的铁基球珠。
[0015] 本申请还公开了一种笔,包括所述的笔忍。
[0016] 与现有技术相比,本发明的优点在于:
[0017] 1、与不诱钢球珠相比,铁基球珠具有硬度高、耐磨、耐腐蚀等优点。
[001引2、与鹤基球珠相比,铁基球珠不仅性能没有受到影响,由于TiC价格便宜,反而节 约了成本,而且每公斤出数量是鹤基球珠的3倍,具有大规模生产的优势。
[0019] 3、本发明球珠在制作过程中通过添加石蜡,使得球珠成形效果好。
【附图说明】
[0020] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下, 还可W根据运些附图获得其他的附图。
[0021 ]图1所示为本发明具体实施例中铁基球珠的制备流程图。
【具体实施方式】
[0022] 发明人通过研究发现,采用TiC代替WC,球珠的性能不仅没有受到影响,反而节约 了很大的成本,具备大规模生产的优势。
[0023] 本发明通过下列实施例作进一步说明:根据下述实施例,可W更好地理解本发明。 然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用 于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细
[0024] 对比例1
[002引曰、将90%的WC跟10%的Ni、Cr、Mo配好,投入球磨机中球磨24小时,然后过筛出料;
[0026] b、将筛选出的混合料投入真空揽拌机中,并添加8%的石蜡,揽拌8小时后出料;
[0027] C、用60T压机将上述原料挤成特定直径的细条,然后切成长度误差在4丝之内的圆 柱体,最后放入球磨罐中滚成球体;
[0028] d、将球形珠子放入压力烧结炉中烧结至1425±20°C,加压5mpa,冷却后取出,形成 毛巧球;
[0029] e、用研磨机将烧结好的毛巧研磨至直径0.7mm的球珠;
[0030] f、清洗检验。
[0031] 对比例2
[0032] 从山东宁阳天源不诱钢球有限公司购买304 0.7mm笔用不诱钢球珠。
[0033] 实施例1
[0034] 曰、将90%的TiC跟10%的Ni、Cr、Mo配好,投入球磨机中球磨24小时,然后过筛出 料;
[0035] b、将筛选出的混合料投入真空揽拌机中,并添加8%的石蜡,揽拌8小时后出料;
[0036] C、用60T压机将上述原料挤成特定直径的细条,然后切成长度误差在4丝之内的圆 柱体,最后放入球磨罐中滚成球体;
[0037] d、将球形珠子放入压力烧结炉中烧结至1425°C,加压5mpa,冷却后取出,形成毛巧 球;
[0038] e、用研磨机将烧结好的毛巧研磨至直径0.7mm的球珠;
[0039] f、清洗检验。
[0040] 表1实施例1与对比例性能对比
[0041]
[0042] 由表1可知,由于本身Tic价格比WC便宜,所WTiC基球珠具有成本相对较低,可W 大规模生产的优势。
[0043] 表2实施例1与对比例2性能对比
[0044]
[0045] 实施例2
[0046] 曰、将87%的TiC跟13%的Ni、Cr、Mo配好,投入球磨机中球磨24小时,然后过筛出 料;
[0047] b、将筛选出的混合料投入真空揽拌机中,并添加8%的石蜡,揽拌8小时后出料; [004引 C、用60T压机将上述原料挤成特定直径的细条,然后切成长度误差在4丝之内的圆 柱体,最后放入球磨罐中滚成球体;
[0049] d、将球形珠子放入压力烧结炉中烧结至1410°C,加压5mpa,冷却后取出,形成毛巧 球;
[0化0] e、用研磨机将烧结好的毛巧研磨至直径0.7mm的球珠;
[0化1] f、清洗检验。
[0化2] 实施例3
[0化3]曰、将89%的TiC跟11 %的Ni、Cr、Mo配好,投入球磨机中球磨24小时,然后过筛出 料;
[0054] b、将筛选出的混合料投入真空揽拌机中,并添加8%的石蜡,揽拌8小时后出料;
[0055] C、用60T压机将上述原料挤成特定直径的细条,然后切成长度误差在4丝之内的圆 柱体,最后放入球磨罐中滚成球体;
[0056] d、将球形珠子放入压力烧结炉中烧结至1445°C,加压5mpa,冷却后取出,形成毛巧 球;
[0化7] e、用研磨机将烧结好的毛巧研磨至直径0.7mm的球珠;
[0化引 f、清洗检验。
[0059] 在此,还需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅 示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大 的其他细节。
[0060] 最后,还需要说明的是,术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排他 性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且 还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为运种过程、方法、物品或者设备所固有的 要素。
【主权项】
1. 一种硬质合金,其特征在于,包括作为硬质相的碳化钛、作为粘接相的Ni、以及Cr和 Mo,所述碳化钛的质量占比为80~90%。2. 根据权利要求1所述的硬质合金,其特征在于:所述碳化钛的粒径范围为2~3μπι。3. 根据权利要求1所述的硬质合金,其特征在于:所述Ni的粒径范围为1~1.5μηι。4. 一种钛基球珠,其特征在于,包括作为硬质相的碳化钛、作为粘接相的Ni或Co、以及 Cr,所述碳化钛的质量占比为80~90%。5. 根据权利要求4所述的钛基球珠,其特征在于:所述碳化钛的粒径范围为2~3μπι。6. 根据权利要求4所述的钛基球珠,其特征在于:所述Ni的粒径范围为1~1.5μηι。7. 权利要求4至6任一所述的钛基球珠的制备方法,其特征在于:将作为硬质相的碳化 钛、作为粘接相的Ni、以及Cr、Mo按比例称取,然后在球磨机中混合研磨,经成形、烧结、研 磨、筛选后制成球珠。8. 根据权利要求7所述的钛基球珠的制备方法,其特征在于:所述烧结过程中,烧结温 度 1425±20。(:,加压510^。9. 一种笔芯,包括权利要求4至6任一所述的钛基球珠。10. -种笔,包括权利要求9所述的笔芯。
【文档编号】B43K1/08GK106048362SQ201610399108
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】刘亮
【申请人】上海鼎申文化用品有限公司
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