时间:2024-01-11 19:42
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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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试说明以下符号的意义: бe:弹性限,材料发生弹性变形的大应力。бs(б0.2):屈服强度,在拉伸过程中,出现载荷不增加而试样还继续伸长的现象称为屈服,材料开始屈服时所对应的应力称为屈服应力,或称屈服强度,以бs表示。其表征材料发生明显塑性变形时的抗力。бb:抗拉强度,材料开始发生“颈缩”的应力。相当于断裂时的应力。 бf:试样发生断裂时的应力值
环境:材料工作在的环境和介质中,会增加对脆性断裂的敏感性,使其在较低载荷下发生脆性断裂。细化晶粒在提高材料强度的同时也提高韧性,为什么?在生产中有哪些实际的应用。 晶粒越细小,晶界面积越增加,位错密度也增大,从而强度升高。同时,与细晶伴生的晶内滑移带短,位错塞积群的应力集中效应不如粗晶显著,此外,细晶粒的变形不均匀现象有所缓和等,这些均有助于韧性的改善。应用:孕育铸铁、铝硅基铸造铝合金都是通过专门的处理方法,通过增加液态金属结晶过程中的非自发生核数目或促使液体过冷来细化组织的;在合金渗碳钢和合金工具钢中,通过加入强烈碳化物形成元素,以阻止加热时晶粒长大,从而获得细晶组织。
分析位错与晶体强度的关系。一种是要尽可能地减少晶体中的位错密度,使其接近于完整晶体,或者说制成无缺陷的完整晶体,使金属实际强度接近于理论强度;另一种是尽量增大晶体中的位错密度,并且尽可能地给运动着的位错设置阻碍,以及抑制位错源的活动。Cu、Au等金属的屈服强度较低,而α—Fe、Cr等金属的强度较高,造成这种差别的主要原因是什么?因为Cu、Au等金属是面心立方晶体,而α—Fe、Cr等金属是体心立方晶体,面心立方晶体的滑移方向多于体心立方晶体,所以位错在面心立方晶体上移动时受到的阻力较小,因此造成屈服强度上的差别。
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