目前常用的成型方法有模壓成型、擠壓成型和注射成型，其中在鎢銅材料中應用較為廣泛的是模壓工藝與注射成型工藝。模壓成型又被稱為壓制成型或壓縮成型，其是先將粉狀，粒狀或纖維狀的塑膠放入成型溫度下的模具型腔中，然後閉模加壓而使其成型並固化的作業。其主要優勢在於對原料損失小，設備成本低、一次成型、可成型較大尺寸的平板製品，而缺點是週期長、效率低、不適合複雜製品成型、不適合尺寸精度要求很高的製品、壓機大小的限制等。而注射成型工藝這裏特指金屬粉末注射成型（MIM），其是將現代塑膠注射成型技術引入粉末冶金領域而形成的一門新型粉末冶金近淨形成型技術。基本工藝過程是：首先將固體粉末與有機粘結劑均勻混練，經制粒後在加熱塑化狀態下(～150℃)用注射成形機注入模腔內固化成形，然後用化學或熱分解的方法將成形坯中的粘結劑脫除，最後經燒結緻密化得到最終產品。粉末注射成型的優勢在於製品密度高、適用材料範圍廣、產品一致性高、可成型尺寸較小且結構形狀複雜的製品。而相應的缺陷是對注射工藝要求較高、模具設計成本費用高、適合小批量生產等。

以W-10Cu鎢銅製品為例，比較模壓成型和注射成型兩種工藝下的鎢銅材料性能。W-Cu的理論密度值為17.28g/cm3，通過計算得出相對緻密度及其相對值密度隨燒結峰值溫度的變化趨勢如下圖所示：

不同工藝下鎢銅材料的性能對比

從圖中我們不難看出，隨著燒結溫度的不斷上升，兩種工藝下所制得的鎢銅複合材料的密度都呈現先升後降的變化趨勢。而有所不同的是二者密度的峰值所對應的溫度不同，模壓樣在1350℃時密度最高，達到17.16g/cm3,而注射樣則在1400℃下密度達到最高的17.17 g/cm3。之後溫度進一步升高，二者的密度開始下降。這是由於溫度過高時，樣品發生了過燒，鎢銅內部的銅相滲出至表面，內部存在了一定的孔隙缺陷。在兩種工藝的最佳燒結溫度下，注射樣的緻密度達到了99.31%，屬於完全緻密，而模壓樣達到99.78%，密度低於注射樣。另外，鎢銅複合材料的硬度（HRB）與其密度呈正相關，密度越大，相應的材料的硬度也越大。

除了緻密度和硬度之外，我們還對兩個工藝下的鎢銅樣品微觀結構進行了對比。其具體過程為將經研磨、拋光後的鎢銅複合材料試樣用FeCl3鹽溶液進行腐蝕2分鐘後，用清水將其表面腐蝕液沖洗乾淨，然後用酒精棉擦拭其表面，再進行烘乾，最後放置在金相顯微鏡下進行金相顯微組織結構的觀察。通過對比金相照片和SEM照片可以發現，模壓成型的鎢銅樣品中的W、Cu兩相分佈較為均勻，晶粒尺寸均勻，但是在一定溫度下內部發生了偏析現象，造成了銅的區域性富集，有一定的孔隙存在。而對於注射成型工藝下的鎢銅樣品，內部的W、Cu兩相分佈均勻，不存在W相和Cu相富集的現象，並且Cu相在W顆粒的四周形成了網路狀結構。

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隨著科學技術的不斷進步以及生活水準的提高，一些摩天大樓還有基礎設施建設要求也在不斷提高。而其中必不可少的就是具有高強度和高性能的混凝土工業的參與，其對混凝土相關設備也提出了更高的要求。混凝土輸送泵是其中最為關鍵的一環，其由泵體以及輸送管組成，是一種利用壓力，將混凝土沿管道連續輸送的機械，主要應用于房建、橋樑及隧道施工。根據閥門類型還可分為閘板閥混凝土輸送泵以及S閥混凝土輸送泵。泵送混凝土施工具有眾多優勢，如節省了人力物力、提高了整體的施工效率、確保了施工品質且不造成污染等，具有廣泛的市場前景。隨著建築高度不斷上升，泵送高度增加，泵送壓力也不斷增大，這樣就使得密封性的要求也越來越高。另一方面，混凝土的強度、粘性以及低泵性也在考驗著泵送設備關鍵部位的易損件的耐磨性能。

眼鏡板就是其中最為關鍵的耐磨件之一，其也被稱為耐磨板，因其形狀像眼鏡，所以又被稱作眼鏡板。目前常用的製作材料有高鉻合金鑄鐵、高錳鋼、合金工具鋼、硬質合金、合金陶瓷等。一些耐磨合金容易發生崩裂、脫落等失效形式，這會在很大程度上影響泵送的效率。硬質合金眼鏡板具有極高的硬度、強度以及優良的耐磨性，是一種較為理想的眼鏡板材料。現如今較為多用的分配閥以閘板閥與S形閥為主，S形閥具有換向效率高、混凝土不離析、混凝土壓力損耗低、不易堵塞等優點。S管中浮動的切割環快速擺動使眼鏡板既產生磨損，又要承受S管切斷石料時所產生的衝擊力，這就使得硬質合金的優勢得到充分的體現。S形閥的工作介質一般是水泥、水、細粗骨料以及其他添加劑組成混凝土將其硬度指標轉化為洛氏硬度約在HRC40-50之間。因此其主要的磨損形式分為兩大類，其一是切割環在換向的過程中，眼鏡板和浮動切割環瞬間接觸的過程中所產生的磨粒磨損和沖蝕磨損，另一種則是眼鏡板的內孔在混凝土吸料和泵料的過程中所產生的低應力磨損和沖蝕磨損。

最後我們對眼鏡板端面的耐磨材料分類進行對比分析。其大致可分為三類，一類是堆焊類，一類是鑲嵌類，還有一類是整體類。因為眼鏡板的表面通常是最先開始發生磨損也是磨損最為嚴重的，除了硬質合金外，在實際生產中製造出韌性硬度和耐磨性都十分優良的金屬材料是有一定難度的。因此研究人員在考慮摩擦副的耐磨性基礎上，採用了工作斷面堆焊耐磨材料，如錳鋼、鎢鉻鉬、石墨型焊條等；鑲嵌類的材料以硬質合金薄片的使用最為廣泛，將硬度HRC70以上的硬質合金薄片焊在或鑲嵌在普通的鋼板上，顯著地提高了摩擦副的耐磨性，抗彎強度也得到大幅度提升，不發生崩裂和掉塊，使用壽命可達30,000m²，現已成為製作眼鏡板最主要的發展方向；整體類的材料以高錳鋼、合金工具鋼、耐磨鑄鐵為主，但是奧氏體高錳鋼無法完全滿足耐磨性的要求，合金工具鋼淬火後硬度高，成本較低，但是工作壽命較短，而耐磨鑄鐵的導熱性、可塑性較差，易發生開裂。

硬質合金眼鏡板

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