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標(biāo)題: 硬質(zhì)合金的性質(zhì) [打印本頁]

作者: mimihao 時(shí)間: 2011-11-24 15:56
標(biāo)題: 硬質(zhì)合金的性質(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(diǎn)特別高,，統(tǒng)稱為硬質(zhì)合金,。下面以碳化物為重點(diǎn)來說明硬質(zhì)含金的結(jié)構(gòu)、特征和應(yīng)用,。
　�,、鬉、ⅤA,、ⅥA族金屬與碳形成的金屬型碳化物中,，由于碳原子半徑小，能填充于金屬品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(dòng)（例如碳化鈦的組成就在TiC0.5～TiC之間變動(dòng)）,，化學(xué)式不符合化合價(jià)規(guī)則,。當(dāng)溶解的碳含量超過某個(gè)極限時(shí)（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(shí)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(diǎn)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(diǎn)最高的。大多數(shù)碳化物的硬度很大,，它們的顯微硬度大于1800kg·mm2（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1800kg·mm2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(qiáng)。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(diǎn)。
　　除碳原子外,，氮原子,、硼原子也能進(jìn)入金屬晶格的空隙中，形成間充固溶體,。它們與間充型碳化物的性質(zhì)相似,，能導(dǎo)電、導(dǎo)熱,、熔點(diǎn)高,、硬度大，同時(shí)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(diǎn)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。
　　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(shí)，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(jìn)行配料，加進(jìn)酒精或其他介質(zhì)在濕式球磨機(jī)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(diǎn)（1300～1500℃）的時(shí)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(gè)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?zèng)Q定,，粘結(jié)金屬含量越高,，抗彎強(qiáng)度越大。

作者: 13467232860 時(shí)間: 2012-8-18 14:47
好東西就要收藏

作者: wjh162 時(shí)間: 2012-8-22 19:39
謝謝了,，漲見識了,。好東西

作者: 赤腳工程師 時(shí)間: 2013-1-25 11:13
謝謝樓主
最近作一個(gè)硬質(zhì)合金替代材料的項(xiàng)目

作者: 路很長一起走 時(shí)間: 2013-2-2 09:55
謝謝分享

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