硬质合金刀具增材制造技术发展趋势和展望

姜峰1,2，胡荣辉1，邓杰东1，张添1，黄国钦1,2，徐仰立1,2，李友生3，刘超4（1.华侨大学制造工程研究院；2.高性能工具全国重点实验室；3.厦门金鹭特种合金有限公司；4.厦门钨业股份有限公司）

摘要:综述了增材制造硬质合金刀具的两类技术路线:基于热成形的粉末床熔融技术路线和基于生坯冷打印、脱脂和烧结工艺的冷沉积烧结技术路线。粉末床熔融技术能够制备出接近理论密度的硬质合金刀具,但存在孔隙、裂纹、脱碳以及钴蒸发等问题,通过调整激光能量密度、扫描速度和粉末特性等参数能够显著改善打印件的质量;冷沉积烧结技术能够制备出表面质量优良且力学性能优异的硬质合金刀具,但存在黏结剂残留、制件收缩等问题,通过优化黏结剂种类、脱脂工艺和烧结温度等关键参数可以提高制件的密度和力学性能。同时采用真空烧结、热压、热等静压等热处理工艺能够进一步消除材料内部缺陷,提高刀具整体性能。

关键词:刀具;硬质合金;增材制造;粉末床熔融技术;冷沉积烧结技术