1.一种粘结剂喷射3D打印制备WC‑Co硬质合金的方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤1:打印制得WC生坯、固化并计算WC生坯密度;
步骤2:打印制得Co生坯、固化并计算Co生坯密度;
步骤3:对WC生坯、Co生坯进行叠加,并进行脱脂、烧结+HIP,最终制得WC‑Co硬质合金;
在所述步骤1中,将WC粉体加入到3D打印机的料斗中打印,打印参数分别为粘结剂饱和度为50%‑80%,层厚为60μm‑100μm,粉末床温度为45℃‑60℃,干燥时间为7‑14s,WC生坯的长度范围设定为10‑15mm,宽度设置为10‑15mm,高度为2‑5mm,打印完成后得到的WC生坯进行固化,去除粘结剂中的水分;
测得WC生坯平均质量为在4‑12g,可根据质量除以体积算出WC生坯的致密度范围为
60%‑75%;
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所述WC粉体的松装密度为7.5‑10.5g/cm;
打印完成的WC生坯在180℃‑220℃的环境下进行固化,固化时间为3h‑5h;
在所述步骤2中,将Co粉体加入到3D打印机的料斗中进行打印,打印参数分别为粘结剂饱和度为50%‑80%,层厚为60‑100μm,粉末床温度为45℃‑60℃,干燥时间为7s‑14s,Co生坯的长度、宽度与WC生坯的长度、宽度保持一致,打印制得Co生坯,将上述Co生坯进行固化,去除粘结剂中的水分;
测得Co生坯的平均质量为0.3‑0.85g,可根据质量除以体积算出Co生坯的致密度为68%
75%;
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所述Co生坯在180℃‑220℃进行固化,固化时间为3h‑5h;
在所述步骤3中,根据WC生坯的密度与所需的Co含量,将相应的WC生坯和Co生坯叠加,在脱脂炉中脱脂,随后进行烧结,随后通入Ar后保温,最后随炉冷却至室温,得到WC‑Co硬质合金;
本方法取代了将Co块放置在顶部或底部进行熔渗的方法,将Co平均分配,保证每层WC之间至少隔着一层Co,使Co熔体在WC的整个平面上均匀分布,最大限度的减少Co向周围WC渗透的时间,同时上下层WC“生坯”中适量的Co不会造成WC生坯的坍塌变形。
2.根据权利要求1所述的一种粘结剂喷射3D打印制备WC‑Co硬质合金的方法,其特征在于:在脱脂炉中保温时长1h,且脱脂炉的温度为600‑650℃。
3.根据权利要求1所述的一种粘结剂喷射3D打印制备WC‑Co硬质合金的方法,其特征在于:所述烧结温度为1520℃‑1540℃。
4.根据权利要求1所述的一种粘结剂喷射3D打印制备WC‑Co硬质合金的方法,其特征在于:通入的Ar压力为2MPa‑4MPa,保温时间30min‑60min。