时间:2023-06-01 19:11
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钨钢,又称为硬质合金,是指至少含有一种金属碳化物组成的烧结复合材料。
碳化钨,碳化钴,碳化铌、碳化钛,碳化钽是钨钢的常见组分。碳化物组份(或相)的晶粒尺寸通常在0.2-10微米之间,碳化物晶粒使用金属粘结剂结合在一起。粘结剂通常是指金属钴(Co),但对一些特别的用途,镍(Ni),铁(Fe),或其它金属及合金也可使用。对于一个待定的碳化物和粘结相的成分组合称之为“牌号”。
钨钢的分类根据ISO标准进行。这种分类的依据是工件的材料种别(如P,M,K,N,S,H牌号)。粘结相成分主要是利用其强度和耐蚀性。
钨钢的基体由两部分组成:一部分是硬化相;另一部分是粘结金属。粘结金属一般是铁族金属,常用的是钴、镍。因此就有了钨钴合金、钨镍合金及钨钛钴合金。
含钨的钢材,比如高速钢和某些热作模具钢,钢材中含钨对钢材硬度和耐热性能有很显著的提高,但是韧性会急剧下降。钨资源的主要应用也是硬质合金,也就是钨钢。硬质合金,被称为现代工业的牙齿,钨钢制品的使用程度非常广泛。
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化合物可以是金属原子与某些非金属原子形成的化合物,也可以是组元金属与金属之间的形成的化合物,称为金属间化合物。金属材料中可能出现的化合物按它们的结构又可分为间隙化合物、正常价化合物、电子相化合物。金属材料中的化合物的熔点、硬度较高、脆性较大,这是因为除金属键外,它们之中尚含相当成分的离子键或共价键,但如果它以较少数量与韧性的固溶体适当搭配,可以作为强化相。因此,合理控制合金中化合物的数量、尺寸、分布,可以大地改善合金性能。
举例说明材料中原子排列是如何影响材料的行为与性能的。金属密度大,是因为金属键无方向性,可以达到密排堆积,而聚合物及陶瓷是共价键或离子键,不可以达到密排,且组成它们的原子(C、H、O)较轻,所以密度较小。 在离子和共价晶体中,结合键的性质常对力学性能起着更重要的作用,而原子排列的影响成为次要;金属晶体中,晶体结构因素对力学性能则起着重要作用。 高聚物中链结构对其性能影响?高聚物由于分子量很大,是由数量巨大的原子化学键合而成,其与低分子物质相比有一定的机械强度。
合金在加工、处理之后的组织状况也可用相图作为分析依据或参考资料。在科研及生产实践中,相图是研制新材料、正确选择和制定合金的熔炼、铸造、压力加工和热处理工艺,还有陶瓷材料的烧结工艺,以及进行材料各种状态金相分析的重要工具。试分析相与组织两者概念上的差异与相互间的联系。组元是组成材料基本、独立的物质,组元可以是纯元素,也可以是稳定化合物。金属材料的组元多为纯元素,陶瓷材料的组元多为化合物。 材料中具有同一化学成分且结构相同的均匀部分叫相。
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