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细晶粒硬质合金的价格较为昂贵 制约其推广应用

发布日期: 2017年01月05日 10:11 来源: 铁合金在线


所属铁合金系别: 钨铁 钨精矿 钨化工 钨深加工 钨其它
内容概述: 虽然近年来各种新型刀具材料层出不穷,但在今后相当长一段时间内,硬质合金刀具仍将广泛应用于切削加工...

虽然近年来各种新型刀具材料层出不穷,但在今后相当长一段时间内,硬质合金刀具仍将广泛应用于切削加工,因此需要研究开发新的材料制备技术,进一步改善和提高硬质合金刀具材料的切削性能。

通过细化硬质相晶粒度、增大硬质相晶间表面积、增强晶粒间结合力,可使硬质合金刀具材料的强度和耐磨性均得到提高。当WC晶粒尺寸减小到亚微米以下时,材料的硬度、韧性、强度、耐磨性等均可提高,达到完全致密化所需温度也可降低。普通硬质合金晶粒度为3——5μm,细晶粒硬质合金晶粒度为1——1.5μm(微米级),超细晶粒硬质合金晶粒度可达0.5μm以下(亚微米、纳米级)。超细晶粒硬质合金与成分相同的普通硬质合金相比,硬度可提高2HRA以上,抗弯强度可提高600——800MPa。

常用的晶粒细化工艺方法主要有物理气相沉积法、化学气相沉积法、等离子体沉积法、机械合金化法等。等径侧向挤压法(ECAE)是一种很有发展前途的晶粒细化工艺方法。该方法是将粉体置于模具中,并沿某一与挤压方向不同(也不相反)的方向挤出,且挤压时的横截面积不变。经过ECAE工艺加工的粉体晶粒可明显细化。

由于上述晶粒细化工艺方法仍不够成熟,因此在硬质合金烧结过程中纳米晶粒容易疯长成粗大晶粒,而晶粒普遍长大将导致材料强度下降,单个的粗大WC晶粒则常常是引起材料断裂的重要因素。另一方面,细晶粒硬质合金的价格较为昂贵,对其推广应用也起到一定制约作用。

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