硬質合金刃磨技巧：

硬質合金刀片硬度高、脆性大、導熱性差、熱收縮率大，通常應採用金剛石砂輪進行刃磨。但因金剛石砂輪價格昂貴，磨損後不易修復，因此很多工廠仍採用普通砂輪進行刃磨。在刃磨過程中，由於硬質合金硬度較高，普通砂輪的磨粒極易鈍化，劇烈的摩擦使刀片表面產生局部高溫，形成附加熱應力，極易引起熱變形和熱裂紋，直接影響刀具使用壽命和加工品質。因此，應採取必要措施防止刃磨裂紋的產生。通過加工實踐，總結出以下可有效防止或減少刃磨裂紋的工藝措施。

1 負刃刃磨法
負刃刃磨法是指在刃磨刀具前，先在前刀面或後刀面上磨出一條負刃帶。硬質合金屬於硬脆材料，刃磨時因砂輪振動使刀具受到衝擊載荷，容易發生振裂；同時，磨削區的瞬間升溫與冷卻使熱應力可能超過硬質合金的強度極限而產生熱裂紋。採用負刃刃磨法可提高刀片強度，增強刀片抗振性和承受衝擊載荷的能力，並增大受熱面積，防止磨削熱大量導向刀片，從而減少或防止裂紋產生。

2 用二硫化鉬浸潤砂輪
在常溫狀態下，將粉狀二硫化鉬與無水乙醇製成混合溶液，然後在密閉容器內（防止乙醇揮發）將新的普通砂輪浸泡在混合溶液中，14小時後取出，自然乾燥18～20小時，使砂輪完全晾乾。經上述處理的砂輪內部空隙中充滿二硫化鉬，對磨粒可起到潤滑作用，使砂輪排屑良好，不易堵塞。試驗證明，用二硫化鉬浸潤過的砂輪磨削硬質合金刀片時，磨削鋒利，磨粒不易鈍化，工件變形小，排屑順暢，磨屑形狀基本呈帶狀，可帶走大部分磨削熱，從而改善磨削效果，提高刀片成品率。

3 合理選用磨削用量
若刃磨過程中摩擦力過大，可導致磨削溫度急劇上升，刀片易發生爆裂，因此合理選用磨削用量十分重要。常用的合理磨削用量為：圓周速度v=10～15m/min，進給量f縱=0.5～1.0m/min，f橫=0.01～0.02mm/行程。手工刃磨時，縱向和橫向進給量均不宜過大。

4 其他工藝措施
刀杆剛性不足、刀具夾持不穩、機床主軸跳動等均可能引起刃磨裂紋的產生，因此，由機床、砂輪、夾具和刀具組成的加工系統應具有足夠剛性，且應控制砂輪的軸向和徑向跳動。

造成硬質合金刀具產生刃磨裂紋的因素較多，只有選用合適的砂輪，同時採用合理的磨削工藝，才能有效避免裂紋產生，提高刃磨品質。


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硬質合金釺料選擇:

對硬質合金釺料的主要要求如下：

① 釺料應對被釺焊硬質合金和鋼基體有良好的潤濕能力，保證釺料具有良好的流動性與滲透性。
② 硬質合金的使用特點之一是有較高的紅硬性，所以要保證釺焊焊縫在常溫和高溫下有足夠的強度。
③ 釺料的熔點要盡可能地低，以減小釺焊應力，防止發生裂紋，但釺料的熔點要高於焊縫的工作溫度300℃，以保證刀具在高速切削時能正常工作。
④ 釺料中不應含有低蒸發點的元素，以免在釺焊加熱時因釺料中的元素蒸發而影響接頭品質或有害于人體健康。


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硬質合金與鋼的釺焊特點：

硬質合金與鋼的釺焊方法主要有氧氣－乙炔火焰釺焊、高頻感應釺焊、接觸電阻釺焊、浸銅釺焊以及加熱爐中釺焊等。

（1）常用的釺焊方法
① 氧氣－乙炔火焰釺焊 是最常用的釺焊方法之一。硬質合金釺焊可用一般的氧氣－乙炔設備，不需要增加其他的專用設備。根據氧氣－乙炔火焰的特點，採用合理的加熱方式和選用正確的工藝，能焊出優質的硬質合金工具。氧氣－乙炔火焰釺焊適用於批量比較小的中小型硬質合金刀具、模具和量具，也適於野外修復損壞的硬質合金採掘工具。

② 高頻感應釺焊 高頻感應釺焊是利用頻率為600kHz，功率在10～100kW之間的高頻感應加熱電源，產生高頻電流。當高頻電流穿過感應器時產生高頻交變磁場，在感應器中的被焊金屬中產生感應電流。高頻加熱速度很快，可以在很短時間內加熱到很高的溫度，使焊料熔化。高頻感應釺焊使用的感應器大多是用直徑5～10mm的紫銅管繞制而成。感應器的幾何形狀和尺寸選擇是否合適，是決定高頻感應釺焊的加熱速度、溫度均勻性、生產效率及釺焊品質的重要因素之一。

硬質合金的焊接特點

硬質合金主要用於製造刀具、量具、模具、採掘工具以及整體刀具等雙金屬結構。切削部分為硬質合金，基體為碳素鋼或低合金鋼，通常為中碳鋼。這類工件在工作時受到相當大的應力作用，特別是壓縮彎曲、衝擊或交變載荷，要求接頭強度高、品質可靠。硬質合金具有高硬度和耐磨性好的特點，但也存在脆性高、韌性差等缺點。

大部分硬質合金工具是用焊接的辦法鑲嵌在中碳鋼或低合金鋼基體上使用，焊接工藝與硬質合金的使用性能密切相關，焊接性能的好壞直接影響到硬質合金的使用效果。

一般焊接性特點

硬質合金含有較高含量的碳化物和合金元素，雖然可以進行焊接加工，但焊接時容易出現淬硬組織和裂紋。必須採取有效的工藝措施，才能獲得滿意的焊接接頭。目前生產中硬質合金與鋼焊接常用的焊接方法有氧－乙炔火焰釺焊、真空釺焊、電弧焊、惰性氣體保護焊、摩擦焊、等離子弧焊、真空擴散焊和電子束焊等。硬質合金與鋼焊接時有如下的特點。

幾個硬質合金品質問題的解決方案

1、 關於脫碳和滲碳：

① 原則是脫碳就是碳少了，要加碳；滲碳就是碳多了，要減碳。
② 與原材料有直接關係。（橡膠工藝，我所控制WC總碳為6.08±0.05，加量為4％左右），要對原材料進行合批，要求是真合批。
③ 要加強對生產過程中的氧含量的控制。

2、關於WCoTi類出料後的酒精顏色偏紅：

應深入分析，判定它到底是有機物還是氧化物？（有機物與金屬單質W、碳化物等不反應，可能是氧化物顏色。）可能是固溶體產生的。

硬質合金刀具主要設計因素：

• 要加工的螺紋直徑和螺紋銑刀直徑的關聯性。
• 螺紋標準形狀 ——我們要加工的螺紋標準形狀，包括螺距、導程和螺紋長度。
• 生產要求：每天要加工的螺紋數量。
• 要加工螺紋的零件材料。
• 螺紋銑刀的排屑槽數 、安裝刀片的刀窩、 安裝的刀片數量。
• 刀片的剛性設計 、夾持刀片的剛性。
• 中心冷卻能力及何種冷卻液的穿透能力， 是直接穿透刀體, 還是設計在排屑槽處。


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1.硬質合金拉絲模自身加工品質因素導致模具磨損

(1)硬質合金模坯與模具鋼套鑲嵌不對稱，燒結的硬質合金鋼套分佈不均勻或有空隙，都容易導致在拉拔線材過程中產生U形裂痕;

(2)硬質合金模坯在鐳射打孔過程中，燒結痕跡清理不乾淨或受熱不均勻會導致硬質合金層內金屬觸媒、結合劑等聚成一堆，這樣容易導致在拉絲過程中模具出現凹坑;

(3)模具孔型設計不合理，入口潤滑區開口過小、定型區過長，會導致潤滑不暢，致使模具磨損甚至碎裂。

2. 硬質合金拉絲模拉絲過程中使用不當因素導致模具磨損

硬質合金拉絲模具有兩種：

一種是天然硬質合金模具，天然硬質合金具有硬度高、耐磨性好的特點，拉制的線材表面光潔度很高，由於天然硬質合金在結構上具有各向異性,導致其硬度也呈各向異性,使模孔的磨損不均勻,製品不圓整，加之價格昂貴、稀少，一般用作表面品質要求高的細線拉線模或成品拉線模;

另一種是人造聚晶硬質合金模具，人造聚晶硬質合金是無定向的多晶體。它具有硬度高，耐磨性好，抗衝擊能力強的優點。在硬度上不存在各向異性，磨損均勻，模具使用壽命長，適用於高速拉拔。

由於國產聚晶模坯存在晶粒粗大、拋光性能差等品質問題，目前國內廠家多使用聚晶模作過渡模，而不用作成品模。但隨著聚晶模內在品質和加工水準的提高，有取代昂貴的天然硬質合金作成品模使用的趨勢。


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硬質合金的硬度檢測主要採用洛氏硬度計，測試HRA硬度值。PHR系列可擕式洛氏硬度計十分適於測試硬質合金的硬度。儀器重量只有0.7kg，精度與臺式洛氏硬度計相同，使用和攜帶都十分方便。

硬質合金是一種金屬，通過硬度試驗可以反映硬質合金材料在不同的化學成分、組織結構及熱處理工藝條件下機械性能的差異，因此硬度試驗廣泛應用於硬質合金性能的檢驗、監督熱處理工藝的正確性及新材料的研究。

硬質合金硬度檢測的特點

硬質合金硬度試驗的特點是：它屬於非破壞性試驗，試驗方法比較簡單。硬質合金的硬度檢測對其試件的形狀及尺寸適應性較強，試驗效率高。另外，硬質合金材料硬度與其他物理特性之間存在一定的對應關係。

例如，硬質合金硬度試驗和拉伸試驗基本上都是檢測金屬抵抗塑性變形的能力，這兩種試驗在某種程度上都是檢測金屬相似的特性。所以，其檢測結果是完全可以相互比較的。硬質合金拉伸試驗設備龐大、操作複雜、要製備試樣、試驗效率低，對於許多金屬材料，都有一硬度試驗和拉力試驗的換算表可查。因此，在檢測硬質合金材料力學性能時，人們越來越多地採用硬度試驗，而較少採用拉伸試驗。

硬質合金礦山工具的製作

現在我國礦山企業都推廣使用硬質合金釺頭，這類硬質合金釺頭打部分是由專門的製造廠大批生產供給礦山的，也有的是礦山自己製造的。

硬質合金釺頭殼體上的渡槽，有些是機械加工的，近幾年來也有採用衝壓法制作的。硬質合金片與渡槽表面間的距離；採用補償墊片時每側0.3毫米，無補償墊片時為0.1～0.15毫米。

採用補償墊片，是為了減少硬質合金片焊接過程中產生的熱應力。補償墊片可用低碳鋼絲網製作。

為了防止硬質合金片和硬質合金釺頭殼體在加熱時氧化，在焊接前應置於煮沸的硼砂水溶液中3～5分鐘。沖銑空應用石棉堵塞好，以免焊料流入空中將其堵死。