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硬質(zhì)合金性能改善的途徑
專欄：公司新聞
發(fā)布日期：2012-05-22
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硬質(zhì)合金作為現(xiàn)代工具材料，應(yīng)用日益廣泛，那么如何利用有限的資源來提高更高的效率呢？這就需要改善硬質(zhì)合金的性能來提高使用壽命和工作效率。
一、提高原材料的質(zhì)量 1．提高原材料的純度 據(jù)認(rèn)為，含量在200PPm以下的Na、Li、B、F、A1、P、K等微量元素對N粉的還原、碳化和硬質(zhì)合金的燒結(jié)均有不同程度的影響，而對合金性能和組織結(jié)構(gòu)的影響也很值得研究。 高強(qiáng)度，高沖擊韌性的合金(如礦用合金和銑削刀具)要求高， 沖擊載荷不大但要求加工精度高的連續(xù)切削刀具合金則對原料純度的要求不大高。 2．控制原料的粒度及其分布 防止缺陷：應(yīng)避免碳化物或鈷粉原料中出現(xiàn)過大的顆粒，防止合金在燒結(jié)時生成粗大碳化物晶粒和鈷池。 優(yōu)化性能：同時控制原料的粒度與粒度組成，以滿足不同產(chǎn)品的需要。如切削工具應(yīng)選用費(fèi)氏粒度小于2微米的碳化鎢粉，耐磨工具應(yīng)選用2-3微米的碳化鎢粉，而礦山工具則應(yīng)當(dāng)選用大于3微米的碳化鎢粉。 分級:我國現(xiàn)在也研制了鎢粉水力連續(xù)分級的技術(shù)和工藝，能按需要將工業(yè)鎢粉分為5-8個粒級，下限為0.5—2微米。 二、改善合金的組織結(jié)構(gòu) 超細(xì)晶粒合金： 碳化物晶粒度小于1μm，能同時具有較高的硬度和韌性。 非均質(zhì)結(jié)構(gòu)合金： 非均勻結(jié)構(gòu)合金是將二種不同成分或不同粒度的混合料混和在一起制成的在顯微組織上或成分不均勻的特殊品種的硬質(zhì)合金，它往往兼有粗晶粒合金的高韌性和細(xì)晶粒合金的高耐磨性，或兼有高鈷合金的高韌性和低鈷合金的高耐磨性。 超結(jié)構(gòu)合金 通過特殊生產(chǎn)工藝使合金的組織由那些富鈷的金屬脈連結(jié)起來的定向不等軸碳化鎢單晶薄片區(qū)域組成，這種合金在遭受反復(fù)壓縮沖擊時有突出的耐磨性和極高的耐用度。 梯度合金： 成分有梯度變化的合金，導(dǎo)致硬度、韌性呈現(xiàn)梯度變化。 三、改進(jìn)或選用新的硬質(zhì)相及粘結(jié)相 硬質(zhì)相： 常見的硬質(zhì)相是碳化鎢，但由于世界上鎢資源短缺。發(fā)展了以TiC，TaC，Cr3C2等敞硬質(zhì)相的合金。此外還研究了添加不同量的ZrC。HfC、Cr3C2、VC、MO2C和NbC等碳化物以細(xì)化合金組織的改善性能。其中較為有效的是HfC、TaC、VC， 其他碳化物來說，由于粘結(jié)金屬對它們的潤濕性能不佳，故未能取得大的進(jìn)展。 粘結(jié)相 常用鈷如添加合金元素，添加某些超細(xì)的惰性氧化物來強(qiáng)化粘結(jié)相； 采用Ni，F(xiàn)e或其他金屬來取代鈷作粘結(jié)相，單獨(dú)以Ni和Fe作粘結(jié)劑。在對硬質(zhì)相的潤濕性、對硬質(zhì)相的溶解度等方面有不一定理想 合金粘結(jié)相。Fe—Co—Ni合金 、(Fe、Ni）合金、CraC2—(Ni，p)作粘結(jié)相的硬質(zhì)合金，以銅合金、Ni—MO合金，Nb—Co合金，Nb—Ni合金等作粘結(jié)劑的硬質(zhì)合金 由于鈷具有良好的綜合性能，它對硬質(zhì)合金，特別是碳化鎢為基的硬質(zhì)合金，還是效果最好的粘結(jié)金屬。 當(dāng)然，還有其他更好的方式有待摸索。株洲三鑫硬質(zhì)合金生產(chǎn)有限公司——硬質(zhì)合金刀具專業(yè)制造商，切腳機(jī)刀片第一品牌！我們致力于做最好的硬質(zhì)合金切削刀具！ |
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