添加Ni元素對鎢銅合金電極性能的影響(二)

除了鈷Co元素,鎳Ni也是一種常用的添加劑元素,鎢銅合金電極的密度、硬度以及電導率的各項性能也會隨著Ni元素的添加量變化而變化。

再根據Cu-Ni與Ni-W相圖分析:

鎢銅合金電極













從Cu-Ni與Ni-W的相圖可以直觀地看出鎳Ni與銅Cu是無限互溶的,而鎢W能溶於鎳Ni中。因此,當鎢銅混合粉中添加了鎳Ni元素之後,孔隙度減小,鎢銅合金電極的緻密度提高,硬度也隨之增加。除此之外,在添加Ni的燒結過程中,W顆粒在Cu液相的作用下發生了重排作用,縮短了其顆粒間的距離,從而進一步強化了緻密化過程。通過掃描電子顯微鏡SEM(Scanning Electron Microscope)觀察可以發現當Ni元素添加量為0%時,熔滲後的骨架顆粒分佈較為均勻,晶粒度也較細。但是,隨著Ni添加量的不斷增加,鎢骨架連接性非常好,且隨著Ni含量的增加而長大,這也證明了Ni元素的添加量對燒結的緻密性產生了極大的影響。

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添加Ni元素對鎢銅合金電極性能的影響

除了鈷Co元素,鎳Ni也是一種常用的添加劑元素,鎢銅合金電極的密度、硬度以及電導率的各項性能也會隨著Ni元素的添加量變化而變化。

添加不同含量的Ni元素對W-25Cu鎢銅合金密度和硬度的影響如下圖所示:

鎢銅合金電極














從圖中不難看出鎢銅合金電極密度對添加Ni元素比較敏感,當添加0.3%的Ni時,密度迅速增加,密度由不添加Ni時的14.9g/cm3迅速增加至17.0g/cm3.這在一定的程度上說明了添加微量的Ni元素可以獲得相對密度較高的鎢銅合金產品。然而隨著鎳Ni元素含量繼續增加,鎢銅合金電極的密度和硬度變化於開始相比小了很多,且有一定下降的趨勢。

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抛物線型硬質合金鑽頭的設計要素 Ⅱ

本文第1部分提到抛物線型硬質合金鑽頭的設計要素包括抛物線型刃槽的設計和提高鑽芯厚度,前者提高排屑和冷卻能力,後者提高鑽頭的強度。本部分介紹抛物線型硬質合金鑽頭設計要素的另兩個方面。

3、大螺旋角
鑽頭螺旋角相當於車刀的前角,此角越大,切削輕快,降低扭矩和軸向力。有利於排屑,但會削弱切削刃的強度,剛度和散熱條件,然而,由於我們設計的鑽頭刃溝寬大,鑽芯加厚,螺旋角加大的不利因素大大減少。針對曲軸油孔等深也加工,為改善排屑條件,我們一般把螺旋角選用為38~40度,圖3顯示了螺旋角和切削力之間的關係。

4、頂角加大
頂角φ小,切削刃口長度增加,切削厚度減少,切削寬度增大。使單位長度負荷降低。見圖5。作用于鑽頭的軸向力減小,扭矩增加。見圖4。頂角φ大時,取鑽頭軸接近方向R1,頂角小時,取接近半徑方向R2。頂角大時,軸向抗力增加,頂角小時水準力H2增加。針對曲軸油孔加工要求有利排屑,扭矩低等特點,我們可選用頂角128~133度,使加加工時切屑向上竄出,刃溝的摩擦阻力較小,排出較順利。

抛物線型硬質合金鑽頭參數圖

抛物線型硬質合金鑽頭參數圖

(結束。本文分為2部分,這是第2部分;第1部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80668-ti-10449

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抛物線型硬質合金鑽頭的設計要素 Ⅰ

深孔鑽頭與加長型鑽頭一般用於所鑽孔深與鑽頭直徑之比大於6的場合;但深孔鑽頭與加長鑽頭相比有著更好的槽型,我們稱之為抛物線槽型,這種抛物線槽型的設計有著更優良的排屑空間,深孔加工時就可獲得更高的效率,一次加工完成工作任務,無需像加長鑽頭一樣,鑽孔時進進退退。可以減少鑽孔時的退刀次數,提高進給量,更通暢的排屑,增強扭曲強度,延長鑽頭壽命,減少毛刺和提高加工工件的品質。抛物線型硬質合金鑽有效的的做到了這些,可以快速,高效的對5至30倍徑(l/d=5-30d) 的深孔進行加工,加工時間降至以往的1/5-1/10。

抛物線型硬質合金鑽頭的設計要素主要由以下四個方面:
1、抛物線型刃槽
鑽削深孔,排屑困難是關鍵因素。只有排屑順暢,不堵,不塞,切削液能比較順利流入孔內,才能提高鑽頭耐用度和加工效率。因此改善排屑情況,是鑽深孔的主要研究課題。我們將鑽頭刃槽作成抛物線槽型(見圖1)。與麻花鑽相比,充分增大螺旋槽空間減小排屑阻力,使切屑刃口排出,增加冷卻液的流入量,降低切削摩擦和鑽頭磨損,降低切削扭矩和切削功率。
 
2、厚鑽芯
加工曲軸等零件一般具有硬度高,強度大,切削力大的特點,用麻花鑽來鑽孔,都由於鑽頭強度低,剛性差,鑽頭磨損很快,有時甚至只能鑽進一個窩。就會發出叫聲,出現嚴重的燒損。針對材料切削負荷大的特點.我們既要注意到鑽刃的銳利性。又要注意到它的強固性,設計鑽頭為厚鑽芯結構,K=(0.4~0.8)d(見圖2),鑽體強度比普通鑽頭提高50%左右。提高耐用度30%~40%,而且抗顫振性,能得到改善。

抛物線型硬質合金鑽頭鑽芯

(未完待續。本文分為2部分,這是第1部分;第2部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80669-ti-10450

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抛物線型硬質合金鑽頭的鑽削參數設置

雖然抛物線型硬質合計恩鑽頭的價格是標準麻花鑽頭的2~3倍,但它在深孔加工中表現出的的優異性能大大降低了每孔加工成本,因此成為機械工藝人員加工深孔的首選刀具。

在進行深孔加工中,為了最大限度地發揮鑽頭的切削性能,必須根據特定的長徑比優化調整抛物線型硬質合金鑽頭的鑽削參數,包括鑽削速度和進給量。當鑽削加工的長徑比為4:1時,應將切削速度降低20%,進給率減小10%;當長徑比為5:1時,應將切削速度降低30%,進給率減小20%;當長徑比達到6:1~8:1時,應將切削速度降低40%;此外,當長徑比為5:1~8:1時,應將進給率減小20%。 對於曲軸油孔等深孔加工,適宜採用較高的轉速,利用甩屑的作用促使切屑排出,降低進給量,提高鑽頭的耐用度。在可能的情況下,保證充分的冷卻,延長鑽頭的使用壽命。

切削實例1:被加工材料:40Cr;熱處理狀態:HB 270~300;切削速度:18m/min;進給量:0.044mm/r;鑽孔直徑:7mm;孔深:125mm。切削實例2:被加工材料:48Mn;熱處理狀態:HB 203~277;切削速度:18m/min;進給量:0.088mm/r;鑽孔直徑:8mm;孔深:84mm。當然,在實際操作中,具體的參數需要根據鑽機的狀態、鑽頭的品質和直徑以及工件的具體材料做調整,下表列出了一些常用材料切削參數設置。

材料

鋁合金

碳鋼

球墨鑄鐵

鑽型

S輕型

S中型

S強力型

切削速度(m/min)

43-47

16-30

15-20

進給量

(0.05-0.025)d

(0.05-0.025)d

(0.003-0.002)d

(結束)

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硬質合金刀具常見表面塗層

刀具塗層是具有某些特殊性能的化合物,比如耐高溫,不易氧化,高硬度等,具有塗層的硬質合金刀具往往比普通合金刀具具有高達數倍的的切削效率和工具壽命,而且有的塗層用來加工一些特殊性質的材料,如黏性較強的鎳、銅等。硬質合金鑽頭表面塗層較常見的有如下幾種:

1、氮化鈦(TiN)塗層:該塗層可顯著改善鑽頭的使用壽命和被加工孔的品質,與未塗層鑽頭相比,TiN塗層鑽頭更適合對多種材料工件(尤其是各種鋼件)進行高速鑽削加工。而且鑽頭的壽命也提高3倍以上。

2、碳氮化鈦(TiCN)塗層:在適當的切削溫度下,TiCN塗層比TiN塗層硬度更高、韌性更強、耐磨性更好,同樣適合對多種工件材料(尤其是鋼件)進行高速鑽削加工。但在加工有色金屬材料時應特別小心,因為TiCN塗層與有色金屬具有較高化學親和性,極易磨損。碳氮化鈦塗層能提高工具壽命5倍以上。

3、氮化鋁鈦(TiAlN)塗層:該塗層可改善鑽頭的使用壽命,尤其適用於切削溫度較高的加工場合。與TiCN塗層類似,TiAlN塗層也不太適合加工有色金屬材料。 

4、金剛石粉末塗層:金剛石粉末主要是磨料,最長用於切割瓷片、石材等高硬度材料。在切割過程中因摩擦會產生大量的熱,所以具有金剛石墨粉塗層的鑽頭必須使用水冷系統,防止過高溫度積累損壞刀具。

5、氮化鋯(ZrN)塗層:該塗層常用於非常高檔的工具表面。此外還有立方氮化硼、氮化鋁鉻等塗層。

塗層硬質合金刀具

(結束)

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寬刃抛物線型硬質合金鑽頭

鑽削深孔,排屑困難是關鍵因素,只有排屑順暢,切削液比較順利流入孔內,才能提高鑽頭耐用度和加工效率。把鑽頭刃溝做成抛物線槽型,與麻花鑽相比,可充分增大螺旋槽空間,減小排屑阻力,增加冷卻液流入量,降低切削摩擦和鑽頭磨損,降低切削扭矩和功率。抛物線型硬質合金鑽頭分為兩種類型:普通抛物線型硬質合金鑽頭和寬刃抛物線型硬質合金鑽頭。 本文介紹寬刃抛物線型硬質合金鑽頭。 

為了適應難加工材料(冷作硬化材料)深孔鑽削加工的需要,一些刀具製造商開發出了寬刃抛物線型硬質合金鑽頭。這種鑽頭的許多特點與普通抛物線型硬質合金鑽頭類似,如螺旋角較大(36°~38°),易於排屑;鑽芯較厚,深孔加工時鑽頭剛性和穩定性較好等。它與普通抛物線型鑽頭的不同之處在於排屑槽和刃帶形狀。寬刃抛物線型硬質合金鑽頭的刃帶平滑過渡到排屑槽,從而使鑽頭切削刃具有較高的強度和剛性,同時切屑也可通過排屑槽順利排出。 

在深孔鑽削中,摩擦引起的高溫可能引起鑽頭切削刃輕微軟化或回火,從而加速鑽頭磨損。鑽頭切削刃在加工中保持硬度的能力可用“紅硬性”來表示。寬刃抛物線型硬質合金鑽頭比通常採用的高速鋼和鈷高速鋼材料製造的抛物線型鑽頭更有優勢,由於硬質合金鑽頭具有較高的紅硬性,因此刀具壽命更長,抗磨損能力更強。 

寬刃抛物線型硬質合金鑽頭

(結束)

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收儲流標 鎢價在探底2

據瞭解,1027日,章源鎢業發佈三季報,公司前三季度虧損7950萬元,同時預計公司全年虧損1.5~1.69億元;同日,中鎢高新發佈三季報,公司同期虧損1.72億元。而廈門鎢業在三季報中也宣佈虧損0.67億元。而在2014年三家企業均有盈利。所以,在鎢系價格低廉、市場萎靡不振的行情下,市場出現“國儲局召集各大鎢企討論收儲鎢精礦事宜,初步預計收儲1萬噸”的傳聞。且廈門鎢業、五礦稀土、章源鎢業等企業均已收到收儲競標書,當時預計119日開始競標。不過,20158月初,江西鎢業曾經也釋放出收儲傳聞,計畫一期自籌5億元、二期再追加5億元收儲鎢精礦。但此後由於收儲事件影響較大,糾結於收儲價格和數量問題,導致未能明確進行,最後不了了之。隨之鎢價在持穩數日後,便重新開啟下行之勢。因此,此次收儲傳聞,在至今未有明確的收儲消息發出的情況下,多數業內企業持懷疑態度,也有部分廠家停產,靜待結果。但最終市場反應卻是廠家報價一跌再跌,周內兩次下調價格,再次刷新歷史新低。

 

分析師何杭生認為,鎢系全產業鏈價格低迷不堪,一是國內經濟增速放緩,導致有色金屬行業需求低迷;二是行業產能過剩,供大於求格局難改,利空價格;三是出口市場受限,國外反傾銷加劇。因此內外交困,使得鎢市整體下行。“不過目前國內不少中小鎢企基本上處於停產狀態,受制於價格的持續下行,未來鎢企的停減產或將增多,那麼短期內的供需平衡將得到保證,因此預計12月價格將會止跌,但整體反彈無望。”何杭生說。

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收儲流標 鎢價在探底1

近日,國儲局鎢精礦收儲競標會上,傳出收儲流標的消息。受此消息影響,近日三大鎢品除APT仍顯淡定外,黑鎢精礦及中粒鎢粉價格均在持穩數日後重拾下行。有分析師認為,本次競標價5.82萬元/噸低於三大鎢企預期,是流標的直接原因。但由於收儲的呼聲仍大,未來競標價或有提高的可能。

 

據瞭解,每月慣例出臺的指導價沒有如約出爐,或也與本次收儲有關。而APT的稍顯淡定,可能與市場觀望心態強烈、挺價不出相關聯。市場人士普遍預期,鎢精礦的市場心理收儲價或在6.5萬元/噸較為合適。但後續鎢價能否止跌企穩,或視收儲進度及市場心態而定。待11月兩大指導價出臺後釋放的信號,也將左右市場。

 

當前,贛州鎢協和五礦集團的鎢系指導價均未按慣例出臺,加之收儲流標傳聞影響,市場反應慘澹,終端需求的萎靡不振,鎢價並無實際提振,反而由於鎢系廠家信心不足而出現下調價格行情。

 

價格數據監測顯示,截至1112日,一級黑鎢精礦的價格在51750/噸,周跌幅6.76%2015年至今跌幅44.05%,同比下跌49.18%70鎢鐵的國內均價大約在107750/噸,周跌幅1.82%2015年至今跌幅30.18%,同比下跌35.22%;零級仲鎢酸銨的價格在80500/噸,成交價格在78000~79000/噸,周跌幅7.47%2015年至今跌幅44%,同比下跌23.94%。值得注意的是,三個產品在下半年至今的跌幅已經超出上半年跌幅的兩倍。由此可見,鎢系市場在2015年以來均處於下跌態勢,且下半年跌幅加快,並不斷刷新歷史新低價格。所以,當前整體鎢市低迷不堪,廠家停減產增多,企業虧損加劇。

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2011-2015年7月鎢酸鈣出口數據及趨勢

“鎢酸鈣”出口數據分析:

數據顯示,2015年1-7月我國“鎢酸鈣”出口數量為0.00噸,同比增長0.00%。從出口數量方面來看,2014年我國“鎢酸鈣”出口數量為20.00噸,同比增長17.65%。詳見下圖:

2011-2015年7月钨酸钙(HS28418030)出口量及增速统计

數據顯示,2015年1-7月我國“鎢酸鈣”出口金額為0.00萬美元,同比增長0.00%。從出口金額方面來看,2014年我國“鎢酸鈣”出口金額為34.00萬美元,同比增長53.85%。詳見下圖:

2011-2015年7月钨酸钙(HS28418030)出口总额及增速统计

 

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鎢鉬視頻

2024年1月份贛州鎢協預測均價與下半月各大型鎢企長單報價。

 

鎢鉬音頻

龍年首周鎢價開門紅。

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