硬质合金

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硬质合金基础知识

硬质合金基础知识

2.2 ISO国际标准
这类分类方法是根据合金的使用范围分类,随着硬 质合金工业的不断发展,各个国家的命名规则不一 致,甚至即使同一国家不同厂家的命名也是各不相 同,为了方便用户,国际标准化组织规定了以下统 一分类方法:
分为三类P类、M类、K类 P类:P01、P05、P10、P15、P20、P25、P30、P40 M类:M10、M20、M30、M40 K类:K05、K10、K20、K30、K40
常见的粘结金属一般是周期表中的铁族元素: Co、Ni、Fe
1.5 碳化物的一些主要性质
碳化物 晶格类型
Cr3C2 Mo2C WC
VC NbC TaC TiC ZrC HfC
斜方晶格 密排六方 简单六方 面心立方 面心立方 面心立方 面心立方 面心立方 面心立方
密度 g/cm3 6.68 9.18 15.7 5.36 7.56 14.48
WC-TiC-Co硬质合金
WC-TiC-Co(YT)类硬质合金适于加工塑性材料如钢材。 钢料由于加工时塑性变形很大,与刀具之间的摩擦剧烈, 因此切削温度高。YT类合金具有较高的硬度,特别是有 较高的耐热性,在高温时的硬度和抗压强度比YG类合金 高,抗氧化性能好。另外,在加工钢材时,YT类合金有 很高的耐磨性。YT类硬质合金的导热性较差,切削时传 入刀具的热量较少,大部分的热量集中在切削中,切削受 强热后会发生软化,因而有利于切屑过程的顺利进行。 YT类硬质合金中含钴量较多、含碳化钛较少时,抗弯强 度较高,较能承受冲击,适于作粗加工用;含钴量较少、 含碳化钛较多时,耐磨性及耐热性较好,适于作精加工用。 但含碳化钛愈高,其磨加工性和焊接性能也愈差,刃磨及 焊接时容易产生裂纹。
其中P类合金(包括金属陶瓷):为长切屑 合金,主要用来切削钢材。其选择原则是:

硬质合金

硬质合金
硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分,以钴(Co)或镍(Ni)、钼(Mo)为粘结剂,在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。
IVB、VB、VIB族金属的碳化物、氮化物、硼化物等,由于硬度和熔点特别高,征和应用。
硬质合金是怎样烧结而成的?
答硬质合金是将这种或多种难熔金属的碳化物和粘接剂金属,用粉末冶金方法制成的金属材料。
主要生产国家
世界上有50多个国家生产硬质合金,总产量可达27000~28000t-,主要生产国有美国、俄罗斯、瑞典、中国、德国、日本、英国、法国等,世界硬质合金市场基本处于饱和状态,市场竞争十分激烈。中国硬质合金工业是50年代末期开始形成的,60~70年代中国硬质合金工业得到了迅速发展,90年代初中国硬质合金总生产能力达6000t,硬质合金总产量达5000t,仅次于俄罗斯和美国,居世界第3位
除碳原子外,氮原子、硼原子也能进入金属晶格的空隙中,形成间充固溶体。它们与间充型碳化物的性质相似,能导电、导热、熔点高、硬度大,同时脆性也大。
硬质合金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。
硬化相是元素周期表中过渡金属的碳化物,如碳化钨、碳化钛、碳化钽,它们的硬度很高,熔点都在2000℃以上,有的甚至超过4000℃。另外,过渡金属的氮化物、硼化物、硅化物也有类似的特性,也可以充当硬质合金中的硬化相。硬化相的存在决定了合金具有极高硬度和耐磨性。
硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。现在新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。

硬质合金

硬质合金

1 硬质合金的概念硬质合金是以高硬度、耐高温、耐磨的难熔金属碳化物(WC、TiC、CrZC3等)为主要成分,用抗机械冲击和热冲击好的铁族金属(Co、Mo、Ni等)作粘结剂,经粉末冶金方法烧结而成的一种多相复合材料[1]。

硬质合金也是由难熔金属硬质化合物(硬质相)和粘结金属经粉末冶金方法制成的高硬度材料[2]。

难熔金属硬质化合物通常指元素周期表第IV、V、VI族中过渡元素的碳化物,氮化物,硼化物和硅化物。

硬质合金中广泛使用的是碳化物,主要是碳化钨和碳化钽。

这些碳化物的共同特点是:熔点高,硬度高,化学稳定性好,热稳定性好,常温下与粘结金属的相互溶解作用很小等。

粘结金属应当符合下列要求:硬质合金的工作温度(1000℃)下不会出现液相;能较好的润湿碳化物表面;在烧结温度下不与碳化物发生化学反应;本身的物理力学性能较好等。

铁族金属及其合金能不同程度地满足上述要求。

其中最好的是钴,其次是镍,铁很少单独使用。

钨钴类硬质合金它由WC和Co组成,代号为YG,相当于ISO的K类。

我国常用的牌号有YG3,YG3X,YG6,YG6X,YG8等。

代号后面的数字为该牌号合金含钴量的百分数,X为细晶粒组织,无X为中晶粒组织。

随含钴量增加,材料抗弯强度和冲击韧性增加,但硬度,耐热,耐磨性逐渐下降。

YG类硬质合金主要用于加工硬,脆的铸铁,有色金属和非金属材料。

一般不宜于加工钢料,因为切钢时切削温度比较高,容易产生粘结与扩散磨损而使刀具迅速钝化。

但细晶粒组织的这类合金可用于加工一些特殊硬铸铁,不锈钢,耐热合金,钛合金等材料,因这时切削力大并集中于切削刃附近易崩刃,而YG合金的强度,韧性较好,导热性也不错,能达到良好的效果。

在YG类合金中添加少量的TaC(NbC)时,可明显提高合金的硬度,耐磨性,耐热性而不降低韧性,如YG6A,YG8A,(YG813)等牌号[3]。

至今硬质合金经历了飞速的发展,从普通合金到亚微米级(0.5~1μm)晶粒合金,再到超细级(0.1~0.5μm),以及至今的纳米级(≤0.1um)硬质合金。

fslloy2硬质合金成分表

fslloy2硬质合金成分表

fslloy2硬质合金成分表
硬质合金是一种非常硬的金属材料,通常用于切削工具、钻头
和其他工业应用中。

它通常由钨、钴、碳和其他金属或非金属元素
组成。

以下是一般情况下硬质合金的成分表:
1. 钨(W),通常占50%至90%的重量,是硬质合金的主要成分,赋予其高硬度和耐磨性。

2. 钴(Co),通常占10%至30%的重量,用作粘结剂,增加合
金的韧性和抗断裂性。

3. 碳(C),通常占0.2%至1.0%的重量,与钨形成碳化钨,增
加硬质合金的硬度。

4. 其他金属或非金属元素,硬质合金可能含有少量的铌、钛、铬、镍等元素,以调整其特性和性能。

总的来说,硬质合金的成分可以根据具体的应用和制造工艺有
所不同,但钨、钴和碳是其主要成分。

这些成分的比例和加工工艺
的不同会影响硬质合金的硬度、耐磨性、韧性等性能。

希望这个回答能够满足你的需求。

硬质合金名词解释

硬质合金名词解释

硬质合金名词解释硬质合金是一种高性能材料,由金属粉末和一定量的碳化物粉末混合而成。

它具有高硬度、高强度、高耐磨性、高耐腐蚀性和高耐高温性等优异性能,被广泛应用于机械加工、矿山开采、石油钻探、航空航天等领域。

下面按类别对硬质合金进行解释。

一、按成分划分1. WC-Co硬质合金WC-Co硬质合金是由钨碳化物和钴粉末混合而成的。

它具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐腐蚀性等优异性能,被广泛应用于切削工具、矿山工具、石油钻头等领域。

2. TiC-Co硬质合金TiC-Co硬质合金是由钛碳化物和钴粉末混合而成的。

它具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐腐蚀性等优异性能,被广泛应用于航空航天、汽车制造、电子器件等领域。

3. TaC-Co硬质合金TaC-Co硬质合金是由钽碳化物和钴粉末混合而成的。

它具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐腐蚀性等优异性能,被广泛应用于航空航天、船舶制造、化工设备等领域。

二、按制备工艺划分1. 粉末冶金法制备的硬质合金粉末冶金法制备的硬质合金是将金属粉末和碳化物粉末混合后,在高温高压下烧结而成的。

它具有均匀的组织结构、高硬度、高强度和高耐磨性等优异性能,被广泛应用于机械加工、矿山开采、石油钻探等领域。

2. 化学气相沉积法制备的硬质合金化学气相沉积法制备的硬质合金是将金属有机化合物和碳源在高温下分解,生成金属和碳化物的气体,然后在基体表面沉积而成的。

它具有均匀的组织结构、高硬度、高强度和高耐磨性等优异性能,被广泛应用于航空航天、汽车制造、电子器件等领域。

三、按应用领域划分1. 切削工具用硬质合金切削工具用硬质合金是将硬质合金制成刀片、钻头、铰刀等切削工具,用于机械加工领域。

它具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐腐蚀性等优异性能,能够提高加工效率和加工质量。

2. 矿山工具用硬质合金矿山工具用硬质合金是将硬质合金制成钎头、钻头、锤头等工具,用于矿山开采领域。

它具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐腐蚀性等优异性能,能够提高采矿效率和降低成本。

硬质合金牌号、性能及用途【完整版】

硬质合金牌号、性能及用途【完整版】

硬质合金牌号、性能及用途【完整版】硬质合金是以一种或几种难熔碳化物(碳化钨、碳化钛等)的粉末为主要成分,加入作为粘接剂的金属粉末(钴、镍等),经粉末冶金法而制得的合金。

它主要用于制造高速切削刃具和硬、韧材料切削刃具,以及制作冷作模具、量具和不受冲击、振动的高耐磨零件。

硬质合金的特点(1)硬度、耐磨性和红硬性高硬质合金常温下硬度可达86~93HRA,相当于69~81HRC。

在900~1000℃能保持高硬度,并有优良的耐磨性。

与高速工具钢相比,切削速度可高4~7倍,寿命长5~80倍,可切削硬度高达50HRC的硬质材料。

(2)强度、弹性模量高硬质合金的抗压强度高达6000MPa,弹性模量为(4~7)×105MPa,都高于高速钢。

但其抗弯强度较低,一般为1000~3000MPa。

(3)耐蚀性、抗氧化性好一般能很好地抗大气、酸、碱等腐蚀,不易氧化。

(4)线膨胀系数小工作时,形状尺寸稳定。

(5)成形制品不再加工、重磨由于硬质合金硬度高并有脆性,所以粉末冶金成形烧结后不再进行切削加工或重磨,特需再加工时,只能采用电火花、线切割、电解磨削等电加工或专门的砂轮磨削。

通常由硬质合金制成的一定规格的制品,采用钎焊、粘接或机械装夹在刀体或模具体上使用。

常用硬质合金常用硬质合金按成分和性能特点分为三类:钨钴类、钨钛钴类、钨钛钽(铌)类。

生产中应用最广泛的是钨钴类和钨钛钴类硬质合金。

(1)钨钴类硬质合金主要成分是碳化钨(WC)和钴,牌号用代号YG(“硬”、“钴”两字汉语拼音字首),后加钴含量的百分数值表示。

如YG6表示钴含量为6%的钨钴类硬质合金,碳化钨含量为94%。

(2)钨钛钴类硬质合金主要成分是碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)及钴,牌号用代号YT(“硬”、“钛”两字汉语拼音字首),后加碳化钛含量的百分数值表示。

如YT15表示碳化钛含量15%的钨钛钴类硬质合金。

(3)钨钛钽(铌)类硬质合金这类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金,主要成分是碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)或碳化铌(NbC)和钴组成。

常用硬质合金的牌号

常用硬质合金的牌号

常用硬质合金的牌号硬质合金,也被称为钨钢或硬质合金钢,是一种由金属碳化物颗粒均匀分布在金属基体中形成的复合材料。

它具有高硬度、高耐磨性、高强度和良好的耐腐蚀性能,因此广泛应用于金属切削、矿石开采、石油钻探等领域。

在不同的应用场景中,常用的硬质合金牌号有以下几种。

1. YG6YG6是一种常用的硬质合金牌号,它的主要成分是钨和钴。

具有高硬度、耐磨性好、抗腐蚀性能强等优点。

YG6广泛应用于金属切削工具,如钻头、铣刀、刨刀等。

同时,它也用于石油钻头和煤矿机械的切削部件。

2. YG8YG8是另一种常见的硬质合金牌号,它也是由钨和钴组成。

相对于YG6,YG8的硬度更高,因此更适用于一些需要更高切削速度和更重切削负荷的工具。

YG8常用于制作金属铣刀、钻头和刨刀等工具。

3. YG15YG15是一种含有较高钨含量的硬质合金牌号。

它的硬度和耐磨性比YG6和YG8更高,适用于一些需要更高切削速度和更重切削负荷的工具。

YG15常用于制作金属切削工具,如钻头、铣刀和刨刀,以及用于挖掘机械和煤矿机械的切削部件。

4. YW1YW1是一种具有较高硬度和优良耐磨性能的硬质合金牌号。

它的主要成分是钨和钛碳化物。

YW1常用于制作冷模、热模和注塑模等工具。

它的耐磨性能和高温硬度使得YW1非常适用于模具行业的应用。

5. YS2TYS2T是一种钨钛碳化物基硬质合金牌号,具有较高的硬度和良好的耐磨性。

YS2T常用于金属切削工具和模具的制造,特别适用于高速切削工艺。

总结起来,常用的硬质合金牌号包括YG6、YG8、YG15、YW1和YS2T等。

这些硬质合金牌号在不同的应用领域具有广泛的应用,如金属切削、矿石开采、石油钻探和模具制造等。

根据具体的应用场景和需求,选择合适的硬质合金牌号可以提高工具的切削效率和使用寿命,从而提高生产效益。

硬质合金的概念

硬质合金的概念

硬质合金的概念硬质合金是一种由金属和非金属粉末经过高温烧结而形成的新型材料,它具有高硬度、高抗磨、高抗腐蚀、高耐热和高抗压等特点。

硬质合金的硬度通常比工具钢高出10倍以上,可以用来制造切削工具、冲头、模具等高强度、高耐磨的零件,广泛应用于机械制造、石油、冶金、采矿、建筑等行业。

硬质合金的主要成分是金属粉末和非金属粉末。

金属粉末通常选择钨(W)、钴(Co)、镍(Ni)、铁(Fe)等,用于提高硬质合金的硬度、韧性和耐磨性;非金属粉末通常包括碳化物、氮化物、硼化物等,用于提高硬质合金的硬度和抗磨性能。

硬质合金的制备过程主要包括原料制备、混合、压制和烧结四个步骤。

首先,金属粉末和非金属粉末按一定比例混合,以获得所需的成分和性能。

然后,将混合好的粉末放入压力机中进行压制,通常采用冷压、等静压或热压等方式,以使粉末形成块状。

最后,将压制好的块状物料放入高温烧结炉中,进行高温处理,使粉末颗粒间相互扩散、熔融和结合,最终形成密度高、结构致密的硬质合金材料。

硬质合金的硬度主要来自于非金属成分中的碳化物、氮化物和硼化物的硬质颗粒。

这些硬质颗粒分散在金属基体中,能够阻止位错移动,增加材料的硬度和抗磨性。

而金属基体则能够提供材料的韧性和抗冲击性能。

硬质合金既具有金属的韧性和抗冲击性,又具有非金属硬质颗粒的硬度和抗磨性,因此具备了优异的综合性能。

硬质合金的应用十分广泛。

在机械制造领域,硬质合金常被用于制造切削工具,如铣刀、钻头、刨刀、滚刀等,能够在高速切削和大负荷下保持较长的使用寿命和较高的切削效率。

在石油行业,硬质合金常被用于制造石油钻头,能够在坚硬的地层中进行高效率的钻探。

在冶金和采矿行业,硬质合金常被用于制造破碎机的刀片、研磨机的磨料、抽水泵的叶轮等耐磨件,能够在恶劣的工作环境下耐受高压、高温和高磨损。

在建筑行业,硬质合金常被用于制造混凝土钻头和切割刀片,能够在处理混凝土和石材时具备较高的耐磨性和切削效率。

总之,硬质合金是一种具有高硬度、高抗磨、高抗腐蚀、高耐热和高抗压等特点的新型材料。

什么是硬质合金?硬质合金的特点有哪些?常用硬质合金有哪些?

什么是硬质合金?硬质合金的特点有哪些?常用硬质合金有哪些?

什么是硬质合⾦?硬质合⾦的特点有哪些?常⽤硬质合⾦有哪些?硬质合⾦是以⼀种或⼏种难熔碳化物(碳化钨、碳化钛等)的粉末为主要成分,加⼊作为粘接剂的⾦属粉末(钴、镍等),经粉末冶⾦法⽽制得的合⾦。

它主要⽤于制造⾼速切削刃具和硬、韧材料切削刃具,以及制作冷作模具、量具和不受冲击、振动的⾼耐磨零件。

硬质合⾦的特点⑴硬度、耐磨性和红硬性⾼硬质合⾦常温下硬度可达86~93HRA,相当于69~81HRC。

在900~1000℃能保持⾼硬度,并有优良的耐磨性。

与⾼速⼯具钢相⽐,切削速度可⾼4~7倍,寿命长5~80倍,可切削硬度⾼达50HRC的硬质材料。

⑵强度、弹性模量⾼硬质合⾦的抗压强度⾼达6000MPa,弹性模量为(4~7)×105MPa,都⾼于⾼速钢。

但其抗弯强度较低,⼀般为1000~3000MPa。

⑶耐蚀性、抗氧化性好⼀般能很好地抗⼤⽓、酸、碱等腐蚀,不易氧化。

⑷线膨胀系数⼩⼯作时,形状尺⼨稳定。

⑸成形制品不再加⼯、重磨由于硬质合⾦硬度⾼并有脆性,所以粉末冶⾦成形烧结后不再进⾏切削加⼯或重磨,特需再加⼯时,只能采⽤电⽕花、线切割、电解磨削等电加⼯或专门的砂轮磨削。

通常由硬质合⾦制成的⼀定规格的制品,采⽤钎焊、粘接或机械装夹在⼑体或模具体上使⽤。

常⽤硬质合⾦常⽤硬质合⾦按成分和性能特点分为三类:钨钴类、钨钛钴类、钨钛钽(铌)类。

⽣产中应⽤最⼴泛的是钨钴类和钨钛钴类硬质合⾦。

⑴钨钴类硬质合⾦主要成分是碳化钨(WC)和钴,牌号⽤代号YG(“硬”、“钴”两字汉语拼⾳字⾸),后加钴含量的百分数值表⽰。

如YG6表⽰钴含量为6%的钨钴类硬质合⾦,碳化钨含量wWC=1-wCo=94%。

⑵钨钛钴类硬质合⾦主要成分是碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)及钴,牌号⽤代号YT(“硬”、“钛”两字汉语拼⾳字⾸),后加碳化钛含量的百分数值表⽰。

如YT15表⽰碳化钛含量wTiC=15%的钨钛钴类硬质合⾦。

⑶钨钛钽(铌)类硬质合⾦这类硬质合⾦⼜称通⽤硬质合⾦或万能硬质合⾦,主要成分是碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)或碳化铌(NbC)和钴组成。

硬质合金基本知识简介

硬质合金基本知识简介

硬质合金基本知识简介
硬质合金具有很多优异性能,如高硬度、耐磨损、耐高温、线膨胀系数小,摩擦系数低和组对性能好等综合优点,是机械密封不可缺少的摩擦副材料。

硬质合金的性能与其晶粒大小、组分及显微结构有关。

由于钻对碳化钨的润湿性最佳。

钴基硬质合金耐蚀性能稳定性稳定轻微腐蚀腐蚀清水、氟里昂、海水含硫水煤油、液态甲烷,矿坑水硫酸铁汽油、液氢、酒精、锅炉水食醋使用介质液氦、丙酮、液氮。

酯类溶剂冰醋酸四氯化碳、液氧,羟氨稀硫酸醚。

用Ni代替Co作粘结金属,虽然可以改善金属的耐蚀性能,但其强度仅为WC+Co的70%~80%,硬度比WC+Co低0.5~1HRA,而WC+Ni-Cr合金具有很好的抗腐蚀性能,其强度和硬度可与WC+Co相媲美,并且具有无磁性的独特性能。

钢结硬质合金钢结硬质合金是以碳化钛为硬质相,合金钢为粘结相的耐腐蚀硬质合金。

它的主要特点是烧结成形后可以进行机械加工,然后再进行热处理。

这对制作形状复杂的整体密封环是有利的。

在硝酸、硫酸、氨水等介质中使用,有良好的耐腐蚀性能。

但不耐强碱、盐酸和三氯化铁热溶液的腐蚀。

硬质合金硬度hrc

硬质合金硬度hrc

硬质合金硬度hrc【原创实用版】目录1.硬质合金的概述2.硬质合金的硬度范围3.硬质合金的性能特点4.硬质合金的应用领域5.硬质合金刀片的合适硬度正文一、硬质合金的概述硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。

这种材料具有高硬度、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能。

硬质合金广泛应用于刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,也可用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材等。

二、硬质合金的硬度范围硬质合金的硬度一般在 86~93HRA(相当于 69~81HRC)之间。

不同类型的硬质合金硬度有所差异,钴基合金和铝基合金的硬度较高,一般在HRA82-94 之间。

三、硬质合金的性能特点1.高硬度:硬质合金具有很高的硬度,可以抵抗其他硬物的压入引起凹陷变形。

2.耐磨性:硬质合金的耐磨性能很好,即使在 500℃的温度下也基本保持不变,在 1000℃时仍有很高的硬度。

3.强度和韧性:硬质合金具有较好的强度和韧性,可以应对各种切削和加工过程中的力学应力。

4.耐热性:硬质合金具有较好的耐热性,可在高温环境下保持性能稳定。

5.耐腐蚀性:硬质合金具有一定程度的耐腐蚀性能,能在各种环境下保持其性能。

四、硬质合金的应用领域硬质合金广泛应用于切削、钻孔、镗孔、刨削等机械加工领域,以及石材、玻璃、木材等非金属材料的加工。

此外,硬质合金还可用于矿山、石油、化工、航空、航天等各个行业。

五、硬质合金刀片的合适硬度硬质合金刀片的硬度应在 60 度以上,这样可以保证在切削过程中具有较好的耐磨性和韧性。

硬质合金基础知识(“合金”相关文档)共58张

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结构:钨钴合金的正常结构为WC相和Co相的两相组织。前者也称为 硬质相或α相,后者为粘接相或β相。钨钛钴合金的正常结构有 两种,一种是(Ti、W)C+Co两相组织,一种是(Ti、W) +WC+Co三相组织。
性能:硬质合金的主要性能指标有密度、抗弯强度、硬度、矫顽磁力、 钴磁等等。密度是硬质合金质量最基本的指标,它是其他各项性能的 基础。硬度与抗弯强度是硬质合金两项主要机械性能指标,直接影响 合金的使用效果。这三项性能就基本决定了硬质合金的综合品质,是 产品出厂的考核指标,也是用户最关注的指标,合理选用硬质合金的 重要依据。
三、刀具材料中常用的几种物质的作用:
WC—耐磨相,刀具材料的主成分;
Co—韧性相,随着Co含量的增加,合金的强韧性增加而硬度降 低;
TiC—硬质相,随着TiC含量的增加,合金的抗月牙洼磨损能力增强,但 合金的强韧性降低,合金的脆性增大;
TaC、NbC—硬质相,能明显提高合金的高温性能和耐磨性,加有TaC、
但在引进技术中认为这种“活化现象”对合金生产不利,它极易引起“夹粗”现象的发生,因而一般均不主张采用强化球磨与超时球磨的工艺方法生产 混合料。
25mmH[相类当于:60~淬25硬0目材筛网料]的(粒G子C占r8155%淬以上火,钢也就、是C说r混12合、料中T1粉2末A部等分)要少,于传15%统,牌混合号料宜平选均粒用度Y约M为112001μ、m。YM201、YS8、
⑤ 其他硬质合金:如Cr3C2基硬质合金,以Cr3C2为主成分, 以Ni或Ni-W等作粘结剂所组成的硬质合金,通常用作耐 磨耐腐蚀零件。

此外还有两类重要的刀具材料,一类是陶瓷材料,
包括氧化铝系(白陶)、氮化硅系和赛隆陶瓷
(Si3N4/Al2O3)。另一类是超硬材料,聚晶金刚石

硬质合金知识概论1

硬质合金知识概论1

• 2 、什么是粉末冶金?粉末冶金是一 种制取材料和制品的特殊冶金方法。 他的基本过程是制备粉末,经过压制, 成型为一定尺寸的压坯,然后在低于 物料基本成分熔点的温度下烧结成所 需的成品。
• 3、硬质合金的基本特点:
具有很高的硬度和耐磨性,尤其是在较高的
温度下仍有很高的硬度; 具有很高的弹性模量; 具有很高的抗弯强度; 具有较稳定的化学性,耐酸、耐碱,甚至 在高温下也不发生明显氧化;
第七部分
非标硬质合金成本测算方法
• 1、根据用户使用环境匹配最合适牌号,找 到该牌号的密度; • 2、计算体积; • 3、根据密度及体积计算出产品的重量; • 4、重量*该牌号成本价=产品单价 • 5、产品单价*利润率=产品销售价格 • 举例:Φ168*Φ141*172 • 1、牌号:YG15 密度:14.5g/cm³ • 2、(πr²-πr²)*172
4、硬质合金的运用领域
切削加工、矿山开采、耐磨零件、 耐腐蚀材料
• 5、硬质合金生产流程:
第二部分
硬质合金是怎么生产出来的?
一、硬质合金粉末的生产
1、生产钨粉。氧化钨,又称蓝钨,通过还 原炉还原成钨粉; 2、生产碳化钨。钨粉加炭黑在碳化炉中进 行碳化,变成碳化钨。 3、生产混合料。碳化钨加钴粉,进行湿磨, 再掺胶变成混合料。
• 首先要根据加工工件材料的基本特性,找出最适用的合金牌号。如, 铸铁加工,就选用YG8;钢材加工就选用YT15等。
第六部分
硬质合金生产成本测算方法
• 1、原材料成本:WC和Co或者碳化钛等的市场行 情价格; • 2、原料损失成本:原料成本*1.02 • 3、加工成本:50元/公斤—70元/公斤 • 4、销售成本:5% • 举例:YG8 • WC 92%*380 Co 8%*400 349.6+32=381.6 元 • 381.6*1.02=389元 • 389+50=439元/公斤

硬质合金分类和应用推荐

硬质合金分类和应用推荐

硬质合金分类和应用推荐1.钨钴类硬质合金主要成分是碳化钨(WC)和粘结剂钴(Co)。

其牌号是由“YG”(“硬、钴”两字汉语拼音字首)和平均含钴量的百分数组成。

例如,YG8,表示平均WCo=8%,其余为碳化钨的钨钴类硬质合金。

一般钨钴类合金主要实用于:硬质合金刀具、模具以及地矿类产品。

2.钨钛钴类硬质合金主要成分是碳化钨、碳化钛(TiC)及钴。

其牌号由“YT”(“硬、钛”两字汉语拼音字首)和碳化钛平均含量组成。

例如,YT15,表示平均TiC=15%,其余为碳化钨和钴含量的钨钛钴类硬质合金。

3.钨钛钽(铌)类硬质合金主要成分是碳化钨、碳化钛、碳化钽(或碳化铌)及钴。

这类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金。

其牌号由“YW”(“硬”、“万”两字汉语拼音字首)加顺序号组成,如YW1。

硬质合金对应性能、应用推荐:1. 硬质合金牌号:YG3X 密度g/cm2: 14.6-15.2 抗弯强度不低于N/cm2: 1320硬度不低于HRA: 92常见用途: 适于铸铁、有色金属及合金淬火钢合金钢小切削断面高速精加工。

相当于ISO: K012. .硬质合金牌号:YG6A 密度g/cm2: 14.6-15.0 抗弯强度不低于N/cm2: 1370硬度不低于HRA: 91.5常见用途: 适于硬铸铁,有色金属及其合金的半精加工,亦适于高锰钢、淬火钢、合金钢的半精加工及精加工。

相当于ISO: K053. .硬质合金牌号:YG6X 密度g/cm2: 14.6-15.0 抗弯强度不低于N/cm2: 1420硬度不低于HRA: 91常见用途: 经生产使用证明,该合金加工冷硬合金铸铁与耐热合金钢可获得良好的效果,也适于普通铸铁的精加工。

相当于ISO: K104. .硬质合金牌号:YK15 密度g/cm2: 14.2-14.6 抗弯强度不低于N/cm2: 2100硬度不低于HRA: 91常见用途: 适于加工整体合金钻、铣、铰等刀具。

硬质合金基础知识.

硬质合金基础知识.

⑤ 其他硬质合金:如Cr3C2基硬质合金,以Cr3C2为主成
分,以Ni或Ni-W等作粘结剂所组成的硬质合金,通常 用作耐磨耐腐蚀零件。 此外还有两类重要的刀具材料,一类是陶瓷材料, 包括氧化铝系(白陶)、氮化硅系和赛隆陶瓷 (Si3N4/Al2O3)。另一类是超硬材料,聚晶金刚石 (PCD)和聚晶立方氮化硼PCBN。
① ② ③ ④
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二、硬质合金和混凝土的比较
1、成分
2、工艺流程:混料
压制
烧结
3、组织结构
2018/12/19
ห้องสมุดไป่ตู้
2018/12/19
二、硬质合金的成分、结构与性能
成分:硬质合金的主要成分有WC、Co和TiC,次要成分有 TiN、Ni、Mo、TaC、NbC、VC、Cr3C2等。其中WC (包括TiC在内)占80%以上,Co占20%以下。其余成分 比例很小。 结构:钨钴合金的正常结构为WC相和Co相的两相组织。前 者也称为硬质相或α相,后者为粘接相或β相。钨钛钴合 金的正常结构有两种,一种是(Ti、W)C+Co两相组织, 一种是(Ti、W)+WC+Co三相组织。 性能:硬质合金的主要性能指标有密度、抗弯强度、硬度、 矫顽磁力、钴磁等等。密度是硬质合金质量最基本的指标, 它是其他各项性能的基础。硬度与抗弯强度是硬质合金两 项主要机械性能指标,直接影响合金的使用效果。这三项 性能就基本决定了硬质合金的综合品质,是产品出厂的考 核指标,也是用户最关注的指标,合理选用硬质合金的重 2018/12/19 要依据。
涂层硬质合金:在合金表面上沉积一层TiC、TiN、 TiB2、ZrN、CrN、AI2O3、TiCN、B4C、SiC、BN、 TiAIN、金刚石等物质,使工具的使用性能成倍提高。

硬质合金

硬质合金
在 YG类硬质合金的基础上添加 TaC(NbC),提高了常温、高温硬度与强度、抗热冲击性和耐磨性,可用于加工铸铁和不锈钢。
( 4)钨钛钽钴类( WC+TiC+TaC+Co) )硬质合金 (YW)
在 YT类硬质合金的基础上添加 TaC(NbC),提高了抗弯强度、冲击韧性、高温硬度、抗氧能力和耐磨性。既可以加工钢,又可加工铸铁及有色金属。因此常称为通用硬质合金(又称为万能硬质合金)。目前主要用于加工耐热钢、高锰钢、不锈钢等难加工材料。
YG3X 14.6-15.2 1320 92 适于铸铁、有色金属及合金淬火钢合金钢小切削断面高速精加工。 K01 YG3X
YG6A 14.6-15.0 1370 91.5 适于硬铸铁,有色金属及其合金的半精加工,亦适于高锰钢、淬火钢、合金钢的半精加工及精加工。 K05 YG6A
YG6X 14.6-15.0 1420 91 经生产使用证明,该合金加工冷硬合金铸铁与耐热合金钢可获得良好的效果,也适于普通铸铁的精加工。 K10 YG6X
YG15 13.9-14.2 2100 87 适于高压缩率下钢棒和钢管拉伸,在较大应力下工作的顶锻、穿孔及冲压工具。 YG15
YG20 13.4-13.7 2500 85 适于制作冲压模具,如冲压手表零件、乐器弹簧片等;冲制电池壳、牙膏皮的模具;小尺寸钢球、螺钉、螺帽等的冲压模具;热轧麻花钻头的压板。 YG20
YK15 14.2-14.6 2100 91 适于加工整体合金钻、铣、铰等刀具。具有较高的耐磨性及韧性。 K15
K20 YK15
YG6 14.5-14.9 1380 89 适于用铸铁、有色金属及合金非金属材料中等切削速度下半精加工。 K20 YG6
YG6X-1 14.6-15.0 1500 90 适于铸铁,有色金属及其合金非金属材料连续切削时的精车,间断切削时的半精车、精车、小断面精车、粗车螺纹、连续断面的半精铣与精铣,孔的粗扩与精扩。 K20 YG6X-1

“硬质合金”的特点及应用

“硬质合金”的特点及应用

硬质合金是以一种或几种难熔碳化物(碳化钨、碳化钛等)的粉末为主要成分,加入作为粘接剂的金属粉末(钴、镍等),经粉末冶金法而制得的合金。

它主要用于制造高速切削刃具和硬、韧材料切削刃具,以及制作冷作模具、量具和不受冲击、振动的高耐磨零件。

硬质合金的特点(1)硬度、耐磨性和红硬性高硬质合金常温下硬度可达86~93HRA,相当于69~81HRC。

在900~1000℃能保持高硬度,并有优良的耐磨性。

与高速工具钢相比,切削速度可高4~7倍,寿命长5~80倍,可切削硬度高达50HRC的硬质材料。

(2)强度、弹性模量高硬质合金的抗压强度高达6000MPa,弹性模量为(4~7)×105MPa,都高于高速钢。

但其抗弯强度较低,一般为1000~3000MPa。

(3)耐蚀性、抗氧化性好一般能很好地抗大气、酸、碱等腐蚀,不易氧化。

(4)线膨胀系数小工作时,形状尺寸稳定。

(5)成形制品不再加工、重磨由于硬质合金硬度高并有脆性,所以粉末冶金成形烧结后不再进行切削加工或重磨,特需再加工时,只能采用电火花、线切割、电解磨削等电加工或专门的砂轮磨削。

通常由硬质合金制成的一定规格的制品,采用钎焊、粘接或机械装夹在刀体或模具体上使用。

常用硬质合金常用硬质合金按成分和性能特点分为三类:钨钴类、钨钛钴类、钨钛钽(铌)类。

生产中应用最广泛的是钨钴类和钨钛钴类硬质合金。

(1)钨钴类硬质合金主要成分是碳化钨(WC)和钴,牌号用代号YG(“硬”、“钴”两字汉语拼音字首),后加钴含量的百分数值表示。

如YG6表示钴含量为6%的钨钴类硬质合金,碳化钨含量为94%。

(2)钨钛钴类硬质合金主要成分是碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)及钴,牌号用代号YT(“硬”、“钛”两字汉语拼音字首),后加碳化钛含量的百分数值表示。

如YT15表示碳化钛含量15%的钨钛钴类硬质合金。

(3)钨钛钽(铌)类硬质合金这类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金,主要成分是碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)或碳化铌(NbC)和钴组成。

硬质合金定义

硬质合金定义

硬质合金定义
嘿,大伙们!今天咱来聊聊硬质合金是啥玩意儿。

就说有一回啊,我家那老自行车出毛病了,链条老掉。

我爸就说把车推去修理铺看看。

到了修理铺,那师傅可专业了,东瞅瞅西瞧瞧,然后从工具箱里拿出个小零件,嘿,那零件看着就特别硬实。

师傅说这就是用硬质合金做的。

这硬质合金啊,简单来说呢,就是一种特别硬的材料。

硬到啥程度呢?就好比你拿个鸡蛋去砸石头,这硬质合金啊,比那石头还硬呢。

它是由一些很硬的金属粉末啥的混合在一起,经过特别的工艺做出来的。

师傅拿着那个硬质合金零件,跟我解释说,这东西可耐用了。

一般的材料用久了就会磨损啊、变形啊,可这硬质合金不会。

就像他手里那个零件,用在自行车上,能让链条传动得更顺畅,而且还不容易坏。

我就好奇地凑过去看,那零件表面光滑得很,颜色有点暗暗的,看着就很结实。

师傅说,这硬质合金在很多地方都能用得上呢。

比如工厂里的那些机器,有些关键部位就得用硬质合金做的零件,不然根本扛不住那么高强度的工作。

后来我回家,就一直对这硬质合金印象深刻。

这玩意儿可真是厉害啊,又硬又耐用。

以后要是再看到啥特别结实的东西,我就会想,这会不会是用硬质合金做的呢?
总之啊,硬质合金就是这么一种硬邦邦、超耐用的材料,在我们的生活中说不定啥时候就会碰到它呢。

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由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料,它相比传统的金属材料具有很多优势。

9.3.1 硬质合金的特点
硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。

硬质合金广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。

新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。

硬质合金还可用来制作凿岩工具、采掘工具、钻探工具、测量量具、耐磨零件、金属磨具、汽缸衬里、精密轴承、喷嘴、五金模具(如拉丝模具、螺栓模具、螺母模具、以及各种紧固件模具,硬质合金的优良性能逐步替代了以前的钢铁模具)。

9.3.2 硬质合金的分类
1. 钨钴类硬质合金
主要成分是碳化钨(WC)和粘结剂钴(Co)。

其牌号是由“YG”(“硬、钴”两字汉语拼音字首)和平均含钴量的百分数组成。

例如,YG8,表示平均WCo=8%,其余为碳化钨的钨钴类硬质合金。

一般钨钴类硬质合金刀具用于切削铸铁、有色金属等脆性材料。

2. 钨钛钴类硬质合金
主要成分是碳化钨、碳化钛(TiC)及钴。

其牌号由
“YT”(“硬、钛”两字汉语拼音字首)和碳化钛平均含
量组成。

例如,YT15,表示平均TiC=15%,其余为碳化钨
和钴含量的钨钛钴类硬质合金。

此类刀具用于切削碳钢等
塑性材料。

3. 钨钛钽(铌)类硬质合金
主要成分是碳化钨、碳化钛、碳化钽(或碳化铌)及钴。

这类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金。

其牌号由“YW”(“硬”、“万”两字汉语拼音字首)加顺序号组成,如 YW1。

此类刀具用于切削不锈钢等难加工材料。

9.3.3 硬质合金的性能
硬度高(86~93HRA,相当于69~81HRC);热硬性好(可达900~1000℃,保持60HRC);耐磨性好。

硬质合金刀具比高速钢切削速度高4~7倍,刀具寿命高5~80倍。

制造模具、量具,寿命比合金工具钢高 20~150倍。

可切削50HRC 左右的硬质材料。

但硬质合金脆性大,不能进行切削加工,难以制成形状复杂的整体刀具,因而常制成不同形状的刀片,采用焊接、粘接、机械夹持等方法安装在刀体或模具体上使用。

9.3.4 硬质合金的热处理工艺
硬质合金烧结成型就是将粉末压制成坯料,再进烧结炉加热到一定温度(烧结温度),并保持一定的时间(保温时间),然后冷却下来,从而得到所需性能的硬质合金材料。

硬质合金烧结过程可以分为四个基本阶段:
1.脱除成形剂及预烧阶段
成型剂的脱除,烧结初期随着温度的升高,成型剂逐渐分解或汽化,排除出烧结体,与此同时,成型剂或多或少给烧结体增碳,增碳量将随成型剂的种类、数量以及烧结工艺的不同而改变。

粉末表面氧化物被还原,在烧结温度下,氢可以还原钴和钨的氧化物,若在真空脱除成型剂和烧结时,碳氧反应还不强烈。

粉末颗粒间的接触应力逐渐消除,粘结金属粉末开始产生回复和再结晶,表面扩散开始发生,压块强度有所提高。

2.固相烧结阶段(800℃--共晶温度)
在出现液相以前的温度下,除了继续进行上一阶段所发生的过程外,固相反应和扩散加剧,塑性流动增强,烧结体出现明显的收缩。

3. 液相烧结阶段(共晶温度--烧结温度)
当烧结体出现液相以后,收缩很快完成,接着产生结晶转变,形成合金的基本组织和结构。

4. 冷却阶段(烧结温度--室温)
在这一阶段,合金的组织和相成分随冷却条件的不同而产生某些变化,可以利用这一特点,对硬质合金进行热处理以提高其物理机械性能。

9.3.5 硬质合金的发展现状
中国刀具企业通过不断地学习和战略规划,已经在市场上占据了半壁江山,但是,企业在发展过程中还是凸显出几个致命的问题,比如重视不够、处理不当,这些都将会严重影响到企业的发展。

现阶段,硬质合金刀具在发达国家已占刀具类型的主导地位,比重高达70%。

而高速钢刀具却正以每年1%~2%的速度缩减,所占比例已降至30%以下。

同时,硬质合金切削刀具在我国也已经成为加工企业所需的主力刀具,被广泛地应用在汽车及零部件生产、模具制造、航空航天等重工业领域,但我国刀具企业却盲目地、大量地生产高速钢刀以及一些低档标准刀具,完全没有考虑到市场饱和度和企业所需,最终把具有高附加值、高科技含量的中高端刀具市场“拱手相让”给国外企业。

有资料显示,我国刀具的年销售额大约为145亿元,其中硬质合金刀具所占的比重不足25%,但国内制造业所需的硬质合金刀具已经占据刀具的50%以上,这种盲目生产已经严重满足不了国内制造业对硬质合金刀具日益增长的需求,从而形成了中高端市场的真空状态,最终被国外企业所占据。

2007年,我国生产的1.65万吨硬质合金中,有4500吨用于切削刀具生产上,数量上和日本相当。

但制成刀具后的价值仅8亿美元,远不及日本的25亿美元,这充分说明国内硬质合金高效刀具的整体生产水平与国外仍有相当大的差距。

所以,在国内企业不能满足市场需求的前提下,制造业的需求就不得不依靠大量进口来解决。

有资料显示,主要外商在中国中高端刀具市场上的销售年增长率达30%,已超过国产刀具的年均增长水平。

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