硬質(zhì)合金還可用來制作鑿巖工具、采掘工具、鉆探工具、測量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯里、精密軸承、噴嘴、五金模具(如拉絲模具、螺栓模具、螺母模具、以及各種緊固件模具,硬質(zhì)合金的優(yōu)良性能逐步替代了以前的鋼鐵模具)。
③鎢鈦鉭(鈮)類硬質(zhì)合金
在這一階段,鎢鋼的組織和相成分隨冷卻條件的不同而產(chǎn)生某些變化,可以利用這一特點(diǎn),對鎢鋼進(jìn)行熱處理以提高其物理機(jī)械性能。
4:冷卻階段(燒結(jié)溫度--室溫)
硬度高(86~93HRA,相當(dāng)于69~81HRC);
在出現(xiàn)液相以前的溫度下,除了繼續(xù)進(jìn)行上一階段所發(fā)生的過程外,固相反應(yīng)和擴(kuò)散加劇,塑性流動增強(qiáng),燒結(jié)體出現(xiàn)明顯的收縮。
2:固相燒結(jié)階段(800℃--共晶溫度)
熱硬性好(可達(dá)900~1000℃,保持60HRC);
當(dāng)燒結(jié)體出現(xiàn)液相以后,收縮很快完成,接著產(chǎn)生結(jié)晶轉(zhuǎn)變,形成合金的基本組織和結(jié)構(gòu)。
這類硬質(zhì)合金又稱通用硬質(zhì)合金或萬能硬質(zhì)合金。其牌號由YW(硬、萬兩字漢語拼音字首)加順序號組成,如 YW1。 主要成分是碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭(或碳化鈮)及鈷。
WC刀具
1:脫除成形劑及預(yù)燒階段,在這個階段燒結(jié)體發(fā)生如下變化: 成型劑的脫除,燒結(jié)初期隨著溫度的升高,成型劑逐漸分解或汽化,排除出燒結(jié)體,與此同時,成型劑或多或少給燒結(jié)體增碳,增碳量將隨成型劑的種類、數(shù)量以及燒結(jié)工藝的不同而改變。
②鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金
鎢鋼燒結(jié)成型就是將粉末壓制成坯料,再進(jìn)燒結(jié)爐加熱到一定溫度(燒結(jié)溫度),并保持一定的時間(保溫時間),然后冷卻下來,從而得到所需性能的鎢鋼材料。 鎢鋼燒結(jié)過程可以分為四個基本階段:
YG20鎢鋼簡介:
1969年瑞典研制成功了碳化鈦涂層刀具,刀具的基體是鎢鈦鈷硬質(zhì)合金或鎢鈷硬質(zhì)合金,表面碳化鈦涂層的厚度不過幾微米,但是與同牌號的合金刀具相比,使用壽命延長了3倍,切削速度提高25%~50%。20世紀(jì)70年代已出現(xiàn)第四代涂層工具,可用來切削很難加工的材料。近二十年來,涂層硬質(zhì)合金也問世了。
合金牌號 |
密度gcm2 |
抗彎強(qiáng)度不低于Ncm2 |
硬度不低于HRA |
推薦用途 |
YG20 |
13.4-13.7 |
2500 |
85 |
適于制作沖壓模具,如沖壓手表零件、樂器彈簧片等;沖制電池殼、牙膏皮的模具;小尺寸鋼球、螺釘、螺帽等的沖壓模具;熱軋麻花鉆頭的壓板。 |
YG20C |
13.4-13.7 |
2200 |
82 |
適于制作標(biāo)準(zhǔn)件、軸承、工具等行業(yè)用的冷鐓、冷沖、冷壓模具;彈頭對彈殼的沖壓模具。 |
其牌號由YT(硬、鈦兩字漢語拼音字首)和碳化鈦平均含量組成。例如,YT15,表示平均WTi=15%,其余為碳化鎢和鈷含量的鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金。鎢鈦鉭刀具 主要成分是碳化鎢、碳化鈦(TiC)及鈷。
粉末表面氧化物被還原,在燒結(jié)溫度下,氫可以還原鈷和鎢的氧化物,若在真空脫除成型劑和燒結(jié)時,碳氧反應(yīng)還不強(qiáng)烈。粉末顆粒間的接觸應(yīng)力逐漸消除,粘結(jié)金屬粉末開始產(chǎn)生回復(fù)和再結(jié)晶,表面擴(kuò)散開始發(fā)生,壓塊強(qiáng)度有所提高。
YG20鎢鋼用途:
世界上有50多個國家生產(chǎn)硬質(zhì)合金,總產(chǎn)量可達(dá)27000~28000t-,主要生產(chǎn)國有美國、俄羅斯、瑞典、中國、德國、日本、英國、法國等,世界硬質(zhì)合金市場基本處于飽和狀態(tài),市場競爭十分激烈。中國硬質(zhì)合金工業(yè)是50年代末期開始形成的,60~70年代中國硬質(zhì)合金工業(yè)得到了迅速發(fā)展,90年代初中國硬質(zhì)合金總生產(chǎn)能力達(dá)6000t,硬質(zhì)合金總產(chǎn)量達(dá)5000t,僅次于俄羅斯和美國,居世界第3位。
硬質(zhì)合金是將這種或多種難熔金屬的碳化物和粘接劑金屬,用粉末冶金方法制成的金屬材料。
1929年美國的施瓦茨科夫在原有成分中加進(jìn)了一定量的碳化鎢和碳化鈦的復(fù)式碳化物,改善了刀具切削鋼材的性能。1923年,德國的施勒特爾往碳化鎢粉末中加進(jìn)10%~20%的鈷做粘結(jié)劑,發(fā)明了碳化鎢和鈷的新合金,硬度僅次于金剛石,這是世界上人工制成的第一種硬質(zhì)合金。用這種合金制成的刀具切削鋼材時,刀刃會很快磨損,甚至刃口崩裂。這是硬質(zhì)合金發(fā)展史上的又一成就。
現(xiàn)在新型硬質(zhì)合金刀具的切削速度等于碳素鋼的數(shù)百倍。硬質(zhì)合金具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能,特別是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變,在1000℃時仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金廣泛用作刀具材料,如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等,用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。
硬質(zhì)合金焊接刀片
含鎢的鋼材 ,比如高速鋼和某些熱作模具鋼,鋼材中含鎢對鋼材硬度和耐熱性能有很顯著的提高,但是韌性會急劇下降。硬質(zhì)合金廣泛用作材料,如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等,用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。 常用于高精度機(jī)械加工、高精度刀具材料、車床、沖擊鉆鉆頭、玻璃刀刀頭、瓷磚割刀之上,堅(jiān)硬不怕退火,但質(zhì)脆。 鎢鋼(硬質(zhì)合金)具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能,特別是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變,在1000℃時仍有很高的硬度。 鎢鋼( 硬質(zhì)合金)還可用來制作鑿巖工具、采掘工具、鉆探工具、測量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯里、精密軸承、噴嘴等。硬度可以達(dá)到89~95HRA,正因如此,鎢鋼的產(chǎn)品(常見的有鎢鋼手表),具有不易被磨損,堅(jiān)硬不怕退火,但質(zhì)脆的特性。屬于稀有金屬之列 ?,F(xiàn)在新型硬質(zhì)合金的切削速度等于碳素鋼的數(shù)百倍。 硬質(zhì)合金中主要成分為碳化鎢和鈷,其占所有成分的99%,1%為其他金屬,所以也被稱作鎢鋼 鎢鋼屬于硬質(zhì)合金,又稱之為鎢鈦合金。
主要成分是碳化鎢(WC)和粘結(jié)劑鈷(Co)。例如,YG8,表示平均WCo=8%,其余為碳化鎢的鎢鈷類硬質(zhì)合金。TIC刀具其牌號是由YG(硬、鈷兩字漢語拼音字首)和平均含鈷量的百分?jǐn)?shù)組成。
①鎢鈷類硬質(zhì)合金
硬質(zhì)合金是怎樣燒結(jié)而成的?
耐磨性好。制造模具、量具,壽命比合金工具鋼高 20~150倍。 但硬質(zhì)合金脆性大,不能進(jìn)行切削加工,難以制成形狀復(fù)雜的整體刀具,因而常制成不同形狀的刀片,采用焊接、粘接、機(jī)械夾持等方法安裝在刀體或模具體上使用。 硬質(zhì)合金刀具比高速鋼切削速度高4~7倍,刀具壽命高5~80倍??汕邢?0HRC左右的硬質(zhì)材料。
YG20鎢鋼成分結(jié)構(gòu)
YG20鎢鋼分類與牌號
3:液相燒結(jié)階段(共晶溫度--燒結(jié)溫度)
YG20硬質(zhì)合金性能特點(diǎn)
YG20鎢鋼主要生產(chǎn)國家
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