鑿岩釺具產品中硬質合金球齒釺頭所用合金齒的齒形大致有幾種形狀：半球形齒、錐齒、抛物線齒、楔形齒。

半球齒在液壓鑿岩機衝擊功足夠的條件下，能量利用率高，破岩效果好，合金齒堅固耐磨。

錐齒形的合金球齒易於鑿入岩石，鑽速較高，在衝擊功不足（風功鑿岩機風壓不足，液壓鑿岩機性能變化等）錐齒的工作更有效，但抗磨蝕性差。

抛物線型球齒是介於錐齒和半球齒之間的齒冠形狀，主要是國外合金廠或合資廠生產和使用。

楔形型球齒適用於堅硬及磨蝕性強的岩石。


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硬質合金球齒釺頭-- 在具有較大衝擊功鑿岩機的條件下，比片狀鑲塊釺頭適用性強，鑿岩速度和壽命高，鑿出的孔型較圓。

球齒系列釺頭鈍化使用週期長，其不磨壽命約為同直徑刃片頭 釺頭磨次壽命的5-6倍，有利於節省輔助工時，減輕工人體力勞動和加快工程速度。因此不同直徑的錐度連接和螺紋連接球齒釺頭被廣泛應用在各類硬脆岩石中配 合鑽車鑿岩。球齒釺頭與液壓鑿岩鑽車相結合，是現代鑿岩技術的最佳配套。適用於煤礦、鐵礦、金礦、銅礦、鉛鋅礦等礦山開採，鐵路、隧道、鐵路、公路等工程施工。


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隨著我國機械、電子、化工、航太航空工業的飛速發展和科學技術的不斷進步，硬質合金刀具將越來越廣泛地應用於我國生產的各個領域，並將帶來更大的經濟效益。

硬質合金是目前金屬切削加工中最常用的刀具材料之一。它是用具有高耐熱性和高耐磨性的難熔的金屬碳化物（WC、TiC等）粉末作基體，以金屬Co等為粘結劑，經高壓壓制後燒結而成的粉末冶金製品。其特點是：硬度高，耐磨性好，硬度可達到74～82HRC；化學穩定性和熱穩定性好，具有較高的耐熱性，能耐850～1000℃；因而允許使用的切削速度可達100～300m/min，硬質合金的切削性能良好，因此得到廣泛的應用。但硬質合金的抗彎強度低，衝擊韌性不好，工藝性能較差；使用中很少製成整體刀具，一般製成各種形狀的刀片焊接或夾固在刀體上。


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硬質合金模具是現代工業中不可缺少的重要裝備。硬質合金模具市場，相應硬質合金總產量的增長而遞增。隨著高新技術的發展，許多由切削加工的零件和產品，越來越多的被模製成分件所代替，因此模具市場潛力很大。據海關統計，2000年我國共進口模具9．77億美元，折合人民幣80億元。 

1．硬質合金頂錘
目前，我國人造金剛石年產量已達600Mg（0．3Gcar），按每生產2000g（10kcar）人造金剛石消耗頂錘 10 kg計算，頂錘年消耗在3000t左右，若考慮技術進步因素，年消耗也在1500、2000t。 

2．硬質合金拉絲模
我國鋼鐵產量已過億噸，線材產量也達 1800萬t，加之銅鋁線材的迅速發展，拉絲模的需求占硬質合金總產量的6％-7％，應在500t左右，考慮技術進步和鋼結合金的部分替代，也應在400t範圍。 

3．冷鐓、冷沖、成形和整形等模具
由於我國機械、電器、微電機等工業的迅速發展，高速衝床的大量引進，估計這類模具的市場容量在100-150t。 

4．無磁模
近幾年，我國研製了一系列無磁模具，由於製作上的難度和價格昂貴等因素，推廣速度慢，據估算需求在 15t以內。 

5．熱作硬質合金
高速線材軋機軋輥是一種帶軋槽或軋孔的製品，工作時，1000-1100C的鋼坯以70-120m／min的速度穿過，使之受到高溫高頻次的熱應力作用，因而它是一種易損部件。目前我國不同規模的這類生產線有30 多條，估計需求量在100-150t。


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同樣材質的硬質合金毛坯，在加工製成模具後，其使用壽命有的長，有的則很短。經分析，發現問題出在設計、加工、組裝以及焊接等上。  

1.硬質合金模具設計技術狀況 

拉絲模是一結構較簡單的模具。80年代以前我國一直沿用前蘇聯的"直線型"理論設計，80年代後才有部分廠家引用50年代就提出了的"圓滑過渡"技術理論。 近年來，我國學者對拉絲模進行了角度設計和環溝磨損的理論分析，提出了最大、最小拉拔角的概念，分析了金屬在拉伸變形過程中對模具產生不均勻磨損的機理。廣東工學院的研究人員對冷鐓小規格螺釘用硬質合金模具進行了解剖分析，得出國產模具壽命低（200-400萬次）而日本模具壽命高（900-1000萬次）的秘密所在，其關鍵技術是在角度的設計上。即日本模在模芯底部與模套內孔底面中心接觸部位採用了雙凸面設計。它的優點是能使受力最大的中心部位保證緊密壓靠，四周留下的空隙又可供過盈配合時，儲藏從孔壁擠出的多餘金屬。瀋陽橋樑廠對冷鐓M12螺母用的硬質合金凹模，由原來的六角設計改為六瓣編裝鑲套組合起來使用。其平均壽命 50萬件／模，高的達 120萬件／模。筆者認為這種設計比較合理，一是因為它比整體結構設計模節約硬質合金；二是它裝配簡單；三是模具更換容易，損壞一瓣可更換一瓣。 

2．加工與裝配技術對硬質合金模具的影響

硬質合金模具的尺寸精度和形位精度是靠磨削來實現的。由於對硬質合金的磨削力是對一般鋼材磨削力的2-3倍。所以要求磨床的動力要大，剛性要高，就我國目前的機床水準，還沒有加工硬質合金的專用磨床。故常造成加工誤差，誤差的累積效應將嚴重的損傷模具的使用壽命。 在電火花加工過程中，由於放電的瞬間模具材料受到高達10000 C左右的高溫作用和液體介質的作用，會使表層發生金相組織的變化，還有可能滲碳（工作液中的碳），滲金屬（銅鎢電極），甚至出現顯微裂紋等，無疑影響壽命。 鑲套是為了使合金能承受更大的衝擊和擠壓負荷，不論是熱壓鑲套還是冷壓鑲套，間隙要求都很嚴。一般冷壓鑲套選擇0．03-0．05mm的過盈量，熱壓鑲套為 0．08-0．10mm，型腔套的加溫取700-800C，硬質合金取300C左右。熱壓完成後，放人600C箱式爐中保溫Zh，以消除應力。 

硬質合金的焊接也是一項關鍵技術，一般採用釺焊的較多。湖南省冶金材料研究所曾為西安飛機發動機製造公司研製了一種鎳基釺焊料，在真空爐中釺焊硬質合金收到良好效果。


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1.硬度。碳化物WC、TiC等的硬度很高，所以合金整體也就有高硬度，一般在HRA89~93之間。硬質合金的硬度值隨碳化物的性質、數量和粒度而變化，又隨粘結劑含量的增多而降低。在粘結劑含量相同時，WC-TiC-Co合金的硬度高於WC-Co合金。

硬質合金的硬度又隨著溫度升高而降低。在700~800℃時，部分合金保持著相當於高速鋼在常溫時的硬度，另一部分合金則低些。合金的高溫硬度仍取決於碳化物在高溫下的硬度，故WC-TiC-Co合金的高溫硬度比WC-Co合金高些。添加TaC(NbC)能提高高溫硬度。 

2.抗彎強度和韌性。常用牌號硬質合金的抗彎強度在0.90~1.50GPa範圍內。粘結劑含量越高，則抗彎強度也就越高。當粘結劑含量相同時，WC-TiC-Co合金的抗彎強度總是低於WC-Co合金，並隨著TiC的含量的增加而下降。 

硬質合金是脆性材料，常溫下其衝擊韌性僅為高速鋼的1/8~1/30。韌性不足是硬質合金的弱點。故硬質合金刀具一般是將合金刀片焊接或夾固在刀柄（刀體）上使用，有的小模數齒輪滾刀或小的硬質合金鑽頭和立銑刀等才做成整體的。和抗彎強度的情況一樣，WC-TiC-Co類韌性低於WC-Co類。 

3.導熱係數。由於TiC的導熱係數低於WC，所以WC-TiC-Co合金導熱係數比WC-Co合金低，並隨著TiC的含量增加而下降。

4.線膨脹係數。總的說來，硬質合金的線膨脹係數比高速鋼小得多。WC-TiC-Co合金的線膨脹係數大於WC-Co合金，並隨著TiC的含量的增加而加大。由於WC-Co合金的線膨脹係數比WC-TiC-Co合金小，而且WC-Co合金抗彎強度較高，導熱係數較大，所以焊接時產生裂紋的傾向比WC-TiC-Co合金小。 

5.抗冷焊性。硬質合金與鋼發生冷焊的溫度高於高速鋼，WC-TiC-Co合金與鋼發生冷焊的溫度高於WC-Co合金。


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鎢及鎢合金穿甲彈的研製是從20世紀50年代開始的，20世紀70年代英國、美國、西德等國用液相燒結高比重鎢合金——(W-Ni-Fe 和 W-Ni-Cu)做大孔徑脫殼穿甲彈芯及槍榴彈（穿甲彈）彈頭，從而大大提高了彈芯的韌性，增加了穿甲威力。

新銅殼鎢子彈使用鎢-聚合物複合材料代替老的鉛/銻合金芯。為了避免鉛制子彈對環境的污染，美國計畫生產主要用鎢合金製造“綠色子彈”。所謂“綠色”子彈僅指其對環境污染較少而言，其殺傷力比鉛制子彈有過之而無不及。按照美國軍隊武器研究開發與工程中心（AARDEC）綠色子彈方案Wade Bunting經理的計畫，1999年美國決定生產100萬枚鎢合金子彈。最後軍隊所有的子彈芯全部換成新鎢芯子彈。


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戰略金屬指的是大量用於軍事製造工業的金屬，鎢合金作為戰略金屬，對國防建設有著至關重要的作用。

鎢的熔點在金屬中最高，其突出的優點是高熔點帶來材料良好的高溫強度與耐蝕性，在軍事工業特別是武器製造方面表現出了優異的特性。在兵器工業中它主要用於製作各種穿甲彈的戰鬥部。鎢合金通過粉末預處理技術和大變形強化技術，細化了材料的晶粒，拉長了晶粒的取向，以此提高材料的強韌性和侵徹威力。我國研製的主戰坦克125Ⅱ型穿甲彈鎢芯材料為W-Ni-Fe，採用變密度壓坯燒結工藝，平均性能達到抗拉強度1200兆帕，延伸率為15%以上，戰技指標為 2000米距離擊穿600毫米厚均質鋼裝甲。鎢合金廣泛應用于主戰坦克大長徑比穿甲彈、中小口徑防空穿甲彈和超高速動能穿甲彈用彈芯材料，這使各種穿甲彈具有更為強大的擊穿威力。鎢合金的機械性能與貧鈾相差無幾,但沒有放射性。鎢的化學性能也非常穩定,甚至在1000℃以上的高下也不會氧化,硬度也不會明顯下降。這對防破甲彈的高金屬射流十分有利。

目前，鎢合金已經成為了一種製作軍事產品的原料,子彈,裝甲，炮彈,彈片頭,手榴彈,獵槍,子彈彈頭,防彈車,裝甲坦克,大炮部件,槍支等都可以由鎢合金製成。其中，鎢合金的一種主要用途是動能穿甲彈。由於鉛和貧鈾對環境造成的危害，鎢產品由於其無毒環保的性能，已被用來替代以往的原料用作製造子彈彈頭，以減少軍事材料對環境造成的危害。由於鎢的高硬度和耐高溫，在軍事領域，鎢產品已得到了廣泛的應用。


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以清潔金屬為原料生產的高比重鎢合金配重塊是無公害、符合國際環保標準的。它比重大（>18g/cm3），體積小，故抗強風，入水輕，下沉快，是鉛墜最佳替代產品，暢銷歐美等發達國家。

高比重合金形象地被稱作3高（或3H）合金，即：高密度、高強度、高硬度合金，因此高比重合金的一個重要用途便是廣泛被應用的配重件。機械用的平衡錘、飛錘；石油等鑽探行業使用的加重杆；鐘錶擺錘；防震刀杆、平衡配重球等手機、遊戲機等使用的振子；航海、帆船等的壓艙配重塊、配重部件等；航空航太中使用的陀螺儀、飛機配重件等等。

設計者在設計航空航太和國防工業時需要高密度，良好的機械強度，易加工的材料，鎢合金則是最好的選擇。
1、高比重：將鎢合金配重加入車內，可以保持賽車在運行中的高表現，提供車的可控制度。
2、高抗拉強度和硬度：由於鎢合金的高抗拉強度和硬度，所以它可以用於有限空間，如賽車內。
3、易加工：由於鎢合金易加工，這給設計者一個較大的空間進行設計。

鎢合金產品的高密度大大減小了元件的物理尺寸。這樣可以更容易控制重量分配，增加控制機制的靈敏度。當大量材料需要被放置在一個狹小的空間裏，鎢合金成為最理想的材料。鎢合金配重是無毒且環保的，它替代了有毒的和危害環境的產品。它們比鋼硬，高密度，鎢比同類產品領先了30%。同時，他們比傳統的重量輕，創造了鉛重量的兩倍並且能夠長時間保持形狀不變。


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鎢合金遮罩件是一種新型的輻射遮罩裝置，能有效的遮罩來自醫療，工業，核等方面的輻射。其中在醫療行業運用最廣，醫療業中利用放射性粒子照射技術對疾病進行治療，同時也向周圍環境中釋放輻射，會對人體造成傷害。鎢合金遮罩件通過配件形式組裝在儀器設備或者機械中，根據零件的組裝需求以及環境中的輻射強弱來設計，遮罩件的整體外形和厚度。

鎢是熔點最高的金屬材料，用澆注法不能完成其產品的製造與生產，因為要把鎢融化再造在現有技術基礎上無法在產業化方向實現而且成本很高。 燒結壓制工藝是鎢合金生產製造一直沿用至今的工藝。將鎢粉原材料和少量粘結金屬加入壓胚中在高溫高壓條件下將金屬顆粒緊密的粘結在一起。實現各種形狀的遮罩件生產，再將毛胚產品進行精加工和表面處理。主要材料為W-Ni-Fe、W-Ni-Cu等。

根據鎢合金遮罩件的使用領域不同可分為醫用遮罩件、工業遮罩件、日常生活用遮罩件。在醫療中運用放射性治療儀、放射性物質等治療疾病，遮罩件用於保護人體免受輻射傷害。 其主要產品有放射性源盛放器、X射線准直儀、注射器遮罩件、PET 遮罩件.在工業領域應用最多的是核工業。核工業主要致力於核燃料、放射性同位素生產，核反應爐等研究項目。遮罩件用於保護工作人員免受傷害。日常生活中使用的所有家用電器都會產生輻射，輻射對人體的傷害程度有待進一步研究。


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