廢硬質(zhì)合金回收及再生料工藝優(yōu)化研究.pdf

1、廢舊硬質(zhì)合金的回收有很多方法，不同方法得到的產(chǎn)品性能有比較大的區(qū)別。對回收料性能進行研究，最大限度地發(fā)揮鎢資源的價值非常重要。本論文對鋅溶法回收廢舊硬質(zhì)合金混合料技術(shù)以及如何更好地將回收料應(yīng)用于硬質(zhì)合金的生產(chǎn)，最大幅度地提高產(chǎn)品的使用價值做了初步的探討。 本文首先研究了鋅溶法回收工藝對硬質(zhì)合金再生混合料質(zhì)量的影響。在不同的鋅加量，不同的鋅溶時間等工藝參數(shù)下，以及使用不同的鋅溶設(shè)備時，混合料的出料率和鋅殘留量等影響混合料質(zhì)量的因素

2、都會發(fā)生明顯變化。通過化學(xué)分析、光譜分析等方法研究了物料的雜質(zhì)含量，利用各種粒度分析方法分析了物料的粒度平均大小以及粒度分布情況，利用x-ray方法分析了再生WC的亞晶完整情況。通過尋找不同濕磨時間以及不同的燒結(jié)溫度下再生料產(chǎn)品硬度、強度、耐磨性變化規(guī)律，找到滿足不同使用條件的最佳工藝參數(shù)。根據(jù)使用要求的不同，利用現(xiàn)場使用對比的方法，研究了利用優(yōu)化的工藝參數(shù)生產(chǎn)的拉絲模、鉆頭、刀片等再生料制品和正常工藝條件下生產(chǎn)的原生料制品的使用性能的

3、差異。研究的重要結(jié)果如下： 1、通過減少合金塊料的大小、采用新式熔煉爐可以提高熔煉效率從而減少碳的損失；為了降低氧的含量或者按照用戶的需要控制碳的含量可以加入適當?shù)奶?；通過保證熔煉時間、保證加鋅量可以降低鋅在混合料中的殘留量。 2、由于再生料是使用過的合金生產(chǎn)出來的，在回收料的生產(chǎn)過程中不可避免會帶來雜質(zhì)，所以再生料中硅、鎂、鐵、鈣、鉬、鎳等雜質(zhì)比原生料的相對要高一些。再生料 WC 的粒度與廢合金中晶粒度相比沒有多大的差

4、別，粒度分布比原生料更窄一些，其晶型更加完整。在合金晶粒度與濕磨時間關(guān)系圖上存在一段近似線性的區(qū)間，但再生料的線性區(qū)間要長一些。 3、在24h到72h之間取不同的時間進行濕磨時，隨著燒結(jié)溫度從1370℃升到1450℃時，抗彎強度都有不同幅度的提高；在1370℃到1450℃之間任意燒結(jié)溫度下，當濕磨時間從24h到72h之間變化時，抗彎強度有不同程度的下降。在24h到72h之間取不同的時間進行濕磨時，隨著燒結(jié)溫度從1370℃升到14

5、50℃時，再生料產(chǎn)品硬度的變化比原生料硬度變化更加有規(guī)律，并都有一個下降的趨勢存在；同樣在1370℃到1450℃之間任意燒結(jié)溫度下，當濕磨時間從24h到72h之間變化時，硬度有不同程度的提高。再生料變化比原生料更加有規(guī)律。隨著濕磨時間的延長，硬質(zhì)合金的耐磨性逐漸提高，但在1390～1430℃之間有一個耐磨性的峰位，并且無論哪一種濕磨時間都有這個特點。和硬度相同，不同的濕磨時間、不同的燒結(jié)溫度，再生料耐磨性的變化也更加有規(guī)律。為了保證產(chǎn)品

6、有較好綜合性能，我們一般取強度曲線與硬度曲線的交點部分，為最優(yōu)化工藝的判據(jù)。即：在燒結(jié)溫度為1410℃、濕磨時間為48h左右的工藝路線為最優(yōu)化工藝路線。對于硬質(zhì)合金再生料來說在這個工藝下生產(chǎn)的產(chǎn)品性能指標為：HRA為89.7，抗彎強度為215 kg/mm<'2>，耐磨性為3.42×10<'-2>，矯頑磁力為12.5kA/m。 4、切削實驗表明，再生料與原生料切削性能沒有太大的差別；沖擊實驗表明，再生料沖擊韌性比原生料還稍微好一