时间:2024-01-10 18:15
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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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炼铁的过程就是从铁矿石中还原铁的过程。在这个过程中,以铁矿石为基本原料,以石灰石等为溶剂,以焦炭为燃料,按一定比例投入炼铁高炉,经过冶炼生成铸造生铁、炼钢生铁以及铁合金等。炼铁过程:炉体内部发生焦炭与氧的燃烧生成CO2的过程使炉体内部达到高温,与此同时,炉顶发生焦炭与氧的不燃烧生成CO,同时高温下CO2会与焦炭反应生成CO,这就给铁矿石的还原造成了气氛;铁的氧化物经过CO和焦炭的逐级还原,形成夹渣生铁水;
一般不存在这种调换的自由。材料的理论强度与实际强度之间有什么差别?分析造成这种差别的原因。 晶体的实际强度就是实验测得的单晶体的临界分切应力,而理论强度则是按完整晶体刚性滑移模型计算出的强度。按照完整晶体刚性滑移模型,晶体滑移时晶体各部分是作为刚体而相对滑动的,基于这一模型以及原子间作用力正弦近似假定,可以推导出使完整晶体滑移面上原子同时滑移的临界切应力,计算出完整晶体的剪切强度约为切变弹性模量的1/6,这是一个很大的数值;但是,只有无缺陷的完整晶体才能发生刚性滑移,即滑移面上原子将同时滑移,而实际晶体往往存在缺陷,因此,晶体的实际滑移过程并不是晶体的一部分相对于另一部分的刚性滑移,这种实际滑移要比刚性滑移容易进行,从而造成晶体的实际强度远低于其理论强度。
在体心立方金属(自扩散)和合金置换固溶体(互扩散)中,空位机制扩散占主导。在许多面心立方、密排六方金属或合金,以及离子化合物和氧化物中也常有这种扩散。间隙扩散:在间隙固溶体中,晶体结构中存在小的间隙原子,这些溶质原子尺寸较小而易动,该原子从一个间隙位置跳到另一个间隙位置的扩散即为间隙扩散。这一机制不需要空位,而且相比之下溶剂原子的扩散可以忽略。能就是溶质原子发生跳动时所需的额外能量,因而比空位机制要小。 扩散速度 是间隙扩散大于空位扩散
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