时间:2024-01-22 19:48
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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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硬质合金:又称粘结碳化物,它是由金属粘结相和碳化物硬质相组成的粉末冶金材料,也属于复合材料。其中硬质相主要成分是WC、TiC,其次是TaC、NbC、VC等。粘结金属用铁族金属及其合金,以钴为主。碳化物硬质相是硬质合金的骨架,起坚硬耐磨的作用,Co作为粘结相,使材料具有一定的强度和韧性,随着含Co量的增加,硬度下降,而强韧性增加。粗加工选用Co高的合金,精加工选用Co低的合金。
三类普通硬质合金:YT类 适合加工韧性材料;YG类适合加工硬脆材料;YW类都可以,万能硬质合金。性能:与工具钢相比,室温硬度较高,热硬性好,耐磨性好,刀具切削效率高。由于硬度太高,性脆,很难机械加工,因而普通硬质合金常制备成刀片,镶在刀上使用。 应用:刀具材料 低钴(w(Co) 矿山工具 中钴(w(Co)=10%~25%)普通硬质合金主要用于制作中硬和硬岩冲击回转钻进钻头;低钴硬质合金用于制作地质和石油钻探中的旋转钻进钻头。
粉末冶金可直接将金属粉末制成成品或接近成品的形状和尺寸的零件,因此是一种少、无切削的成型加工方法,材料利用率可达90%以上,而一般切削加工的材料利用率约15%~70%;缺点:只能生产尺寸有限和形状简单的制品; 制品中常有残余孔隙 粉末成本较高烧结制品的韧性较差 金属粉末如何制备? 制备方法 机械制备法 固体粉碎 制备简要说明 应用范围 脆性的金属及合金 脆性、韧性的丝状或小块料 较低熔点的原料 球通过磨球的撞击和碾压,使物料粉碎成磨 粉末 研用气流或液流,带动物料颗粒相互碰撞磨 和摩擦而成粉末 液雾用高压气流等方法,将熔融金属雾化,体化然后冷却成粉末 粉法 碎 还原法 点解法 热离解法 化学置换法 用还原剂还原金属氧化物或盐类,使其成为粉末 在溶液或熔盐中,通入直流电,使金属离子重新获得外层电子,变成粉末。 物理化学制备法金属氧化物或卤族化合物 金属盐类 金属与CO、H2、Hg作用生成化合物,能与CO、H2、Hg作用生成化合物加热后重新分解,制得粉末 的金属 用化学活性大的金属置换化学活性小的金属,制得粉末 较贵重的金属 举例说明复合材料的制备方法。 纤维的制备
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