一种油田用WC‑Co硬质合金喷嘴的制备方法与流程

文档序号:12414802阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,Co粉、WC粉和TaC、NbC配料后经湿磨、干燥、掺成形剂、压制成形、脱成型剂、烧结制得所述的WC-Co硬质合金;配料时,以配料后的物料总重量100%计,Co粉占8.5~13wt%、TaC/NbC占0.35~0.55wt%;余量为WC。

2.如权利要求1所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,配料时,以配料后的物料总重量100%计,Co粉占8.5~12wt%,TaC/NbC占0.35~0.45wt%,余量为WC。

3.如权利要求2所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,配料时,以配料后的物料总重量100%计,Co粉占8.5~10wt%,TaC/NbC占0.35~0.40wt%,余量为WC。

4.如权利要求1~3任一项所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,所述的WC粉的费氏粒度为11~25μm。

5.如权利要求4所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,Co粉费氏粒度为1.45~4.5μm。

6.如权利要求5所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,所述的WC粉的总碳含量为6.10~6.15%、化合碳≥6.10%、游离碳≤0.05%、氧含量≤0.08%;

所述的Co粉的纯度≥99.00%、费氏粒度1.7~2.0μm、松装密度为0.40~0.75g/cm3、D50≤8μm、氧含量≤0.60%、碳含量≤0.05%。

7.如权利要求1或6所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,配料前,对所述的WC粉进行碳化处理,所述的碳化处理过程的温度为2100~2400℃;处理时间为1~2h。

8.如权利要求7所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,将碳化处理处理后的WC超声筛分得90~160目的预处理WC粉末。

9.如权利要求1或8所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,烧结过程为:依次经过300℃~550℃的一段脱脂烧结、1100℃~1380℃的二段真空烧结和1390℃~1500℃的三段加压烧结,加压烧结的压力为2~3MPa下;制得所述的WC-Co硬质合金。

10.如权利要求1所述的油田用WC-Co硬质合金喷嘴的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤(1):预处理:选用所述的费氏粒度19~25μm,经2000~2200℃的高温碳化WC原料;将高温碳化后的WC粉末在采用超声振荡方式进行多级筛分,超声频率为20~30KHz,选择90~160级区WC粉末进入下一工序;

步骤(2):配料:将Co粉、WC粉和TaC、NbC配料;以配料后的物料总重量100%计,Co粉占8.5~10wt%、TaC/NbC占0.35~0.45wt%;余量为WC;

所述的Co粉的费氏粒度1.5~3.5μm;

步骤(3):湿磨:按原料重量的1.8~2.3%的石蜡以熔融液体的形式在料浆出机前0.3~1.0h倒入球磨机,将配好料的原料粉加入球磨机,球料的重量比为3∶1,用酒精做湿磨介质,液固比为300~350ml/Kg,总湿磨时间:26~32小时;

步骤(4):喷雾干燥:将步骤(3)湿磨好的料浆在喷雾干燥塔内进行喷雾干燥,得混合料,工艺参数如下:料浆含固率:70%~80%喷嘴涡旋片组合方式:1.1mm,1.2mm雾化压力:800~1200Kpa油加热器油温:≤300℃塔内压力:≤4.5Kpa塔内含氧量:≤3.5%塔体N2气入口温度:120~280℃塔体N2气出口温度:60~150℃旋风压差:1.0~1.5Kpa淋洗塔出口温度:≤35℃料温:≤40℃

步骤(5):压制成型:在单位压制压力3~8MPa下将步骤4得到的混合料压制成型;

步骤(6):烧结:在压力烧结炉中进行烧结,工艺参数为:300℃~550℃烧结170~200min;1100℃~1380℃真空烧结85~110min;1390℃~1500℃加压烧结60~70min;压力控制在2.5MPa。

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