硬質合金是如何生產的 它的生產工藝有哪些

硬質合金是一種由難熔金屬硬質化合物與粘結金屬組成，采用粉末冶金方法生產，具有很高耐磨性和一定韌性的硬質材料。由于所具有的優(yōu)異性能，硬質合金被廣泛應用于切削加工、耐磨零件、礦山采掘、地質鉆探、石油開采、機械附件等各個領域。

硬質合金的生產過程一般為：將難熔金屬硬質化合物（碳化鎢、碳化鉭等）、粘結金屬（鈷粉或鎳粉）及少量添加劑（硬脂酸或依索敏）經過配料，在己烷研磨介質中進行混合和研磨，添加石蠟的料漿，再經真空干燥（或噴霧干燥）、過篩、制粒，制成摻混合料；摻混合料經鑒定合格，經過精密壓制，制成高精度壓坯；

壓坯經真空脫蠟燒結或低壓燒結，制成硬質合金。

燒結原理

在真空條件下加熱，進行真空燒結過程，有利于排除雜質，提高燒結氣氛純度，改善粘結相的潤濕性，促進反應。將壓坯置于真空燒結氣氛中加熱，隨著溫度的升高，達到蒸發(fā)溫度時，從壓坯中逸出，在小于該溫度下的石蠟蒸汽分壓時保溫足夠時間，石蠟從壓坯中*排出，并回收，壓坯得到凈化。隨著溫度進一步升高，壓坯發(fā)生脫氣反應并進一步凈化，隨之發(fā)生固相燒結。在固相燒結過程中，燒結體內各組元的原子（或分子）擴散，顆粒接觸面增大，顆粒間距離減小，燒結體發(fā)生收縮，并進一步強化。當溫度接近粘結相熔點時，粘結相開始塑性流動，當達到液相溫度時，燒結體產生液相，發(fā)生液相燒結。

在液相燒結過程中，碳化物表面出現液相層，碳化物顆粒借助擴散作用溶于粘結相中，形成共溶體，碳化物顆粒通過液相再結晶及晶粒長大，使相鄰碳化物顆粒緊密聯結，燒結體進一步收縮并迅速致密化。在高于液相的燒結溫度下保溫一段時間，以便使燒結過程充分進行，然后冷卻下來。

在整個燒結過程中，燒結體致密到接近無孔隙，并產生一系列物理化學作用和組織結構調整，最終形成致密的、有一定化學成分、物理力學性能、組織結構的硬質合金。