
本篇文章給大家談?wù)動操|(zhì)合金材料,以及硬質(zhì)合金是什么材質(zhì)對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助。
硬質(zhì)合金是什么材料
硬質(zhì)合金是多種化學(xué)元素的復(fù)合材料。一般情況下。是。鐵加上猛。為主要材料一般孟剛都是硬車間。硬質(zhì)合金。
常用的硬質(zhì)合金有哪幾類
常用的硬質(zhì)合金有哪幾類
硬質(zhì)合金鋼是把難熔金屬(鎢、鉭、鈦、鉬等)的碳化物的硬質(zhì)顆粒,跟一種或幾種鐵族元素(鈷、鎳或鐵)的粉末混合后壓制成型,再經(jīng)燒結(jié)制成。
硬質(zhì)合金的種類和性能特點:
(1)常用硬質(zhì)合金的分類與牌號
①鎢鈷類硬質(zhì)合金
主要成分是碳化鎢(WC)和粘結(jié)劑鈷(Co)。
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。
例如,YG8,表示平均WCo=8%,其余為碳化鎢的鎢鈷類硬質(zhì)合金。
②鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金
主要成分是碳化鎢、碳化鈦(TiC)及鈷。
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。
③鎢鈦鉭(鈮)類硬質(zhì)合金
主要成分是碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭(或碳化鈮)及鈷。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。
(2)常用硬質(zhì)合金的牌號、成分、性能與應(yīng)用(見下表)
類別
牌號
化學(xué)成分 W/%
性能
適用范圍
鎢鈷類合金
YG3X
96.5
-
<0.5
3
適于鑄鐵、有色金屬及其合金的精鏜、精車等,亦可用于合金鋼、淬火鋼及鎢、鉬材料的精加工;
碳化鎢含量較高,粘結(jié)劑含量較低時,其硬度較高,抗彎強度則較低;
因而,YG3則適于精加工;反之YG15能承受較大的沖擊載荷,適用于粗加工。
適于鑄鐵、有色金屬及其合金、非金屬材料連續(xù)切削時的粗車,間斷切削時的半精車、精車
適于沖擊回轉(zhuǎn)鑿巖機鑿堅硬巖石,含堅硬夾石的切煤機齒、油井鉆頭、鉆進堅硬巖石的沖擊式鉆頭、沖壓模具、刨刀和插刀等
適于沖擊回轉(zhuǎn)鑿巖機鑿堅硬、極堅硬巖石,在較大應(yīng)力下工作的穿孔及沖壓工具
鎢鈦鈷類合金
YT5
85
5
-
10
適于碳鋼、合金鋼、鍛件、沖壓件、鑄件的表皮加工,不平整斷面、間斷切削時的粗車、粗刨、半精刨。粗銑、鉆孔等
加人碳化鈦,提高了硬度和耐熱性。
含碳化鈦越多,鈷越少,則合金的硬度、耐磨性和耐熱性越好,而抗彎強度就越差。因此YT30用于精加工,而YT15適用于粗加工。
YT15
79
15
-
6
適于碳鋼。合金鋼連續(xù)切削時半精車、精車,間斷切削時小斷面精車,連續(xù)面半精銑、精銑、孔精擴、粗?jǐn)U等
YT30
66
30
-
4
適于碳鋼、合金鋼精加工,如小斷面精車、精鏜、精擴等
通用合金
YW1
84~85
6
3~4
6
適于耐熱鋼、高錳鋼、不銹鋼等難加工鋼材的精加工,及一般鋼材、普通鑄鐵、有色金屬的精加工
加人碳化鉭,顯著提高了合金的硬度、耐磨性、耐熱性及抗氧化的能力。 可鑄鐵、耐熱鋼、高錳鋼、高級合金鋼等難加工的材料和有色金屬。
YW2
82~83
6
3~4
8
適于耐熱鋼、高錳鋼、不銹鋼、高級合金鋼等難加工鋼材的半精加工,及一般鋼材、普通鑄鐵、有色金屬的半精加工
硬質(zhì)合金材料具有什么主要特性?
硬度高(86~93HRA,相當(dāng)于69~81HRC);
熱硬性好(可達(dá)900~1000℃,保持60HRC);
耐磨性好。
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。制造模具、量具,壽命比合金工具鋼高 20~150倍。可切削50HRC左右的硬質(zhì)材料。
但硬質(zhì)合金脆性大,不能進行切削加工,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、機械夾持等方法安裝在刀體或模具體上使用。
擴展資料:
WC-Co類硬質(zhì)合金具有以下性能特點:
1、很高的硬度和耐磨性。一般在HRA86~93之間,并隨含鈷量的增加而降低。
2、常溫時的抗彎強度在90~150MPa 之間,并且含鈷量越高抗彎強度越高。
3、較穩(wěn)定的化學(xué)性能。能耐酸、耐堿,甚至在高溫下也不發(fā)生明顯氧化。
4、高的導(dǎo)熱率。比高速鋼約高1倍, 隨含鈷量的增加而增加。
5、熱膨脹系數(shù)比較小。低于高速鋼、碳素鋼和銅,并隨含鈷量的增加而增加。
6、抗壓強度為340~560kg/mm2,熱等靜壓的硬質(zhì)合金制品抗壓強度達(dá)600 kg/mm2,而淬火合金工具鋼僅有250~ 260kg/mm2。
7、高的耐磨性。比最好的高速鋼要高15~20倍。
參考資料來源:百度百科-硬質(zhì)合金
硬質(zhì)合金是怎么制造的,要什么材料
1.硬質(zhì)合金制造方法為:首先由高能球磨制得粘結(jié)合金;然后按所規(guī)定的硬質(zhì)合金成分重量配比配料,并進行強化球磨,然后將球磨制取的硬質(zhì)合金混合料進行真空燒結(jié)成形
2.其材料主要有:碳化鎢(WC),碳化鈦TC;
硬質(zhì)合金主要有:
鎢鈷類(
WC+Co)硬質(zhì)合金(
YG)
鎢鈦鈷類(
WC+TiC+Co)硬質(zhì)合金(
YT)
鎢鉭鈷類(
WC+TaC+Co)硬質(zhì)合金(
YA)
鎢鈦鉭鈷類(
WC+TiC+TaC+Co)
)硬質(zhì)合金
(YW)
3.一種超細(xì)硬質(zhì)合金及其制造方法該合金由主要成分WC硬質(zhì)相、Co-Al為粘結(jié)金屬相和稀土金屬元素相三者組成的復(fù)合合金;該合金的組成成分及重量含量如下:Co-Al粘結(jié)金屬相:Al13~20%,??Co80~87%;復(fù)合合金:Co-AL10~15%,Re1~3%,WC82~89%。其制造方法為:首先由高能球磨制得粘結(jié)合金Co-Al;然后按所規(guī)定的硬質(zhì)合金成分重量配比配料,并進行強化球磨,然后將球磨制取的硬質(zhì)合金混合料進行真空燒結(jié),燒結(jié)溫度1360℃,保溫時間20分鐘。最后制得超細(xì)硬質(zhì)合金。?
硬質(zhì)合金材料有什么性質(zhì)?
硬質(zhì)合金
是以高硬度
難熔金屬
的
碳化物
(WC、TiC)微米級粉末為主要成分,以鈷(Co)或鎳(Ni)、鉬(Mo)為
粘結(jié)劑
,在
真空爐
或氫氣還原爐中燒結(jié)而成的
粉末冶金制品
。
ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬的碳化物、
氮化物
、
硼化物
等,由于硬度和熔點特別高,統(tǒng)稱為硬質(zhì)合金。下面以碳化物為重點來說明硬質(zhì)含金的結(jié)構(gòu)、特征和應(yīng)用。
ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬與碳形成的金屬型碳化物中,由于
碳原子
半徑小,能填充于
金屬晶格
的空隙中并保留金屬原有的晶格形式,形成間隙
固溶體
。在適當(dāng)條件下,這類固溶體還能繼續(xù)溶解它的組成元素,直到達(dá)到飽和為止。因此,它們的組成可以在一定范圍內(nèi)變動(例如
碳化鈦
的組成就在TiC0.5~TiC之間變動),
化學(xué)式
不符合
化合價
規(guī)則。當(dāng)溶解的碳含量超過某個極限時(例如碳化鈦中Ti︰C=1︰1),晶格型式將發(fā)生變化,使原金屬晶格轉(zhuǎn)變成另一種形式的金屬晶格,這時的間充固溶體叫做間充化合物。
金屬型碳化物,尤其是ⅣB、ⅤB、ⅥB族
金屬碳化物
的熔點都在3273K以上,其中
碳化鉿
、
碳化鉭
分別為4160K和4150K,是當(dāng)前所知道的物質(zhì)中熔點最高的。大多數(shù)碳化物的硬度很大,它們的
顯微硬度
大于1800kgmm2(顯微硬度是硬度表示方法之一,多用于硬質(zhì)合金和硬質(zhì)化合物,顯微硬度1800kgmm2相當(dāng)于莫氏一金剛石一硬度9)。許多碳化物高溫下不易分解,抗氧化能力比其組分金屬強。碳化鈦在所有碳化物中
熱穩(wěn)定性
最好,是一種非常重要的金屬型碳化物。然而,在
氧化氣氛
中,所有碳化物高溫下都容易被氧化,可以說這是碳化物的一大弱點。
除碳原子外,氮原子、硼原子也能進入金屬晶格的空隙中,形成
間隙固溶體
。它們與間隙型碳化物的性質(zhì)相似,能導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熔點高、硬度大,同時脆性也大。
硬質(zhì)合金的基體由兩部分組成:一部分是硬化相;另一部分是粘結(jié)金屬。
硬化相是
元素周期表
中
過渡金屬
的碳化物,如
碳化鎢
、碳化鈦、碳化鉭,它們的硬度很高,熔點都在2000℃以上,有的甚至超過4000℃。另外,過渡金屬的氮化物、硼化物、
硅化物
也有類似的特性,也可以充當(dāng)硬質(zhì)合金中的硬化相。硬化相的存在決定了合金具有極高硬度和耐磨性。
硬質(zhì)合金對碳化鎢WC粒度的要求根據(jù)不同用途的硬質(zhì)合金采用不同粒度的WC(碳化鎢)。
硬質(zhì)合金切削刀具
:比如
切腳機刀片
、
V-CUT刀
等精加工合金采用超細(xì)、亞細(xì)、細(xì)顆粒WC,粗加工合金采用中顆粒WC,重力切削和
重型切削
的合金采用中、
粗顆粒
WC做原料;礦山工具:巖石硬度高,
沖擊負(fù)荷
大,采用粗顆粒WC,巖石沖擊小沖擊負(fù)荷小采用中顆粒WC做原料;耐磨零件:當(dāng)強調(diào)其耐磨性、抗壓和表面光潔度時,采用超細(xì)、亞細(xì)、細(xì)、中顆粒WC做原料,耐沖擊工具采用中、粗顆粒WC原料為主。
WC理論含碳量為6.128%(原子50%),當(dāng)WC含碳量大于理論含碳量,則WC中出現(xiàn)游離碳(WC+C)。游離碳的存在,燒結(jié)時使其周圍的WC晶粒長大,致使硬質(zhì)合金晶粒不均勻。碳化鎢一般要求化合碳高(≥6.07%),游離碳(≤0.05%),總碳則決定于硬質(zhì)合金的生產(chǎn)工藝和使用范圍。
正常情況下,石蠟工藝真空燒結(jié)用WC總碳主要決定于燒結(jié)前壓塊內(nèi)的化合氧含量。含一份氧要增加0.75份碳,即WC總碳=6.13%+含氧量%0.75(假設(shè)燒結(jié)爐內(nèi)為中性氣氛,實際上多數(shù)真空爐為滲碳?xì)夥眨肳C總碳小于計算值)。
目前我國WC的總碳含量大致分為三種:石蠟工藝真空燒結(jié)用WC的總碳約為6.180.03%(游離碳將增大)。石蠟工藝氫氣燒結(jié)用WC的總碳含量為6.130.03%。橡膠工藝氫氣燒結(jié)用WC總碳=5.900.03%。上述工藝有時交叉進行,因此確定WC總碳要根據(jù)具體情況。
不同使用范圍、不同Co(鈷)含量、不同晶粒度的合金所用WC總碳可做一些小的調(diào)整。低鈷合金可選用總碳偏高的碳化鎢,高鈷合金則可選用總碳偏低的碳化鎢。總之,硬質(zhì)合金的具體使用需求不同對碳化鎢粒度的要求也不同。
粘結(jié)金屬一般是鐵族金屬,常用的是鈷和鎳。
制造硬質(zhì)合金時,選用的原料粉末粒度在1~2微米之間,且純度很高。原料按規(guī)定組成比例進行配料,加進酒精或其他介質(zhì)在濕式球磨機中濕磨,使它們充分混合、粉碎,經(jīng)干燥、過篩后加入蠟或膠等一類的成型劑,再經(jīng)過干燥、過篩制得混合料。然后,把混合料制粒、壓型,加熱到接近粘結(jié)金屬熔點(1300~1500℃)的時候,硬化相與粘結(jié)金屬便形成共晶合金。經(jīng)過冷卻,硬化相分布在粘結(jié)金屬組成的網(wǎng)格里,彼此緊密地聯(lián)系在一起,形成一個牢固的整體。硬質(zhì)合金的硬度取決于硬化相含量和晶粒粒度,即硬化相含量越高、晶粒越細(xì),則硬度也越大。硬質(zhì)合金的韌性由粘結(jié)金屬決定,粘結(jié)金屬含量越高,抗彎強度越大。
什么是硬質(zhì)合金鋼?
1、一般叫硬質(zhì)合金,而不叫硬質(zhì)合金鋼。
2、硬質(zhì)合金是由堅硬的金屬碳內(nèi)化物和粘結(jié)金屬通過容粉末冶金工藝制成的一種合金材料。
3、硬質(zhì)合金硬度很高,主要用于刀具。
隨便說一下,硬質(zhì)合金不是世界上最硬的材料,金剛石才是最硬的材料。很多無機非金屬材料的硬度都比硬質(zhì)合金高。
擴展資料:
硬質(zhì)合金是由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結(jié)金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料。
硬質(zhì)合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、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)合金材料的介紹就聊到這里吧,感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容。

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