实验五 YG8硬质合金材料制备实验

材料制备技术实验指导书(粉末冶金)

西南大学蒋显全编

要求：在相应理论知识学习结束以后进行

实验五YG8硬质合金材料制备实验

一、实验目的

1、加深对课堂内容的理解，增加对材料设计和制备的认识；

2、通过亲自参加硬质合金材料制备过程来熟悉和掌握金属材料的制备过程和粉末冶金的生产工艺过程。

3、学会使用粉末冶金材料制备过程的常用设备和仪器装置。

二．实验要求

1、学生进行实验前应根据课堂教学内容制定实验方案，要尽可能详细准确，并交指导教师审核修改。

2、操作前应由指导教师讲解设备和仪器的作用和用法，注意事项和安全事项，并做好安全防护。

3、认真记录实验所用的原材料、设备、仪器、装置和工具、各种工艺参数和数据，结合实验过程和结果提交实验总结报告。

4、要求指导教师要穿戴劳保用品；注意安全保护。

5、未经指导教师同意，实验过程严禁同学们私自启用任何设备、电气开关和仪器设备按钮。

三、实验准备

1、设备仪器：粉末还原炉、三辊球磨机、真空干燥箱、各种目数筛子、掺胶机、制粒机、25吨压力机、模具、真空脱腊烧结炉、电子天平、梅特勒—托利多电子天平等；

2、原材料：中颗粒WC粉和Co粉，成型剂，涂料和碳纸，无水酒精、航空汽油等；

3、装置和工具：500ml烧杯、不锈钢盘、不锈钢匙，石墨舟，真空脂等；

4、 其它：安全用品，记录表等。

四、 试验过程

1 、配料

YG8硬质合金化学成份见下表

配料总量2kg

2、球磨

（1）湿磨介质：可采用无水酒精、丙酮、四氯化碳、己烷等，本试验采用无水酒精，用烧杯量取400ml 。

（2）装球料：在2kg 的球磨筒中装填8kg φ8mm 的硬质合金球。

（3）转速：实际转速设定为0.75n

临界， D ：球筒直径，单位米

（4）球磨时间：48h 。

3、过筛、干燥

球磨时间到后要马上过筛，用干净的不锈钢盘来盛装经过320目的筛子过筛后的湿料。过筛后的湿料至少要沉淀12h,12h 过后，小心地将表层酒精倒入装废料的塑料桶中以便回收利用，同时把盘中的湿料放入真空干燥箱中干燥，干燥温度设定为80℃，干燥时间3h 。

4、过筛、掺胶

把干燥后的料用80目筛网过筛，然后用电子天平称其重量，并按85ml/kg 的比例量取成型剂。把过筛后的料、成型剂和同体积的航空汽油一起倒入掺胶机中掺胶，直到掺胶均匀。

5、过筛、制粒

把搅拌均匀后的掺胶料用40目筛网过筛，然后倒入制粒机中制粒。

6、成型

D n 4.42 临界

选取所需的模具，称取相应质量的硬质合金粉末，然后在25t 压力机中压制成所需的刀具坯料，压制后的刀具坯料要用铜网轻轻擦去毛边。

7、烧结

在石墨舟皿表面均匀地涂上涂料，等涂料干后盖上一层碳纸，然后放上刀具坯料，将石墨皿小心放入烧结炉膛内，接着按照烧结流程烧结。

8、密度测定

用温度记测出蒸馏水的温度，然后对照表查出水的密度水ρ，使用梅特勒—托

利多电子天平，先称空气中的质量m1，然后称其在水中的质量m2，按公式

计算出硬质合金的密度。

9、清理。每个步骤结束后都要把工具整理放好，保持操作台、地面干净。如果用到筛网，筛网要清洗干净放好。

10、记录。要求记录实验所使用设备和仪器的名称、主要设备参数、每个流程的操作过程等详细情况。

五、 撰写实验报告

1、实验报告撰写要求使用学校统一负印刷的专用纸和格式。报告正文内容应包含：

(1)、实验所用设备和仪器型号、参数和产地；

(2)、实验详细过程和参数；

(3)、实验结果及分析讨论；

(4)、通过实习取得的收获和体会。

六、注意事项

1、操作前应由指导教师讲解设备、仪器等的使用和安全知识。 2

11m m m -∙=水ρρ