國外硬質合金技術的發展

國外硬質合金生產技術近10年來發展較快,主要表現在:

1、進一步完善和推廣新工藝、新設備。例如噴霧乾燥、球磨攪拌、熱等靜壓和新型成形技術以及大型真空燒結爐等。同時開發了鎢鈷複合氧化物直接制取鎢碳一鈷化學混合料、化學生產毫微級鎢碳一鈷混合料、流化床制粒、真空熱壓、燒結熱等靜壓、低壓熱等靜壓以及後續處理硬質合金等新技術,另外在硬質合金生產領域普遍應用電子電腦。

2、不斷開發新產品。如超細合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷合金、低鎢少鉭合金、新型鋼結合金、二硼化鈦基金屬陶瓷合金等,不僅滿足了工業發展的需要,而且對新技術領域的某些特殊需要起了重要作用。

3、鍍層硬質合金發展迅速。不僅產量大幅度增加,而且已用於銑、削等重加工工序。目前鍍層硬質合金刀具的產量已占切削刀具總產量的一半以上,一些先進廠家鍍層硬質合金刀片已占可轉位刀片的85%以上。同時鍍層技術也有較大進展,不僅能制取多層(最多可達13層)鍍層合金,而且成功地制取了金剛石、立方氮化硼等超硬鍍層。另外在鍍層基體方面,不僅研製成各種加工專用鍍層基體,而且開發出帶富鈷層的鍍層基體,從而明顯地提高了鍍層硬質合金的強度和其他性能。

4、硬質合金產品正在向小型化、精密化方向發展。國外廠家不斷提高其產品精度,許多硬質合金模具尺寸精度已達到微米級,甚至達到超微米級。這標誌著硬質合金工業已進入產品精密化階段。


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硬質合金市場預測

據市場預測,硬質合金市場很廣闊。硬質合金具有高硬度、高彈性模量、高抗壓強度、較小的熱膨脹係數、穩定的耐腐蝕性以及較好的抗氧化性等性能,它在現代工具材料、耐磨材料、耐腐蝕材料領域中佔據著重要地位,被廣泛應用於國防軍工、金屬及非金屬材料的加工、礦山開採、石油鑽探、金剛石合成等領域。目前該類專案產品國際總產量為10萬噸左右,年需求量在16萬噸左右,市場缺口很大。國內目前生產能力為4萬噸左右,其中70%用於出口。


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鎢制漁墜,鉛制漁墜的替代品

儘管知道是一種有毒物質釣具行業仍繼續生產鉛釣魚然而,出於水生環境的關注,聰明的漁民創新的行銷成功者帶來了漁墜創新的福音,使用鎢等其他材料代替了有毒鉛漁墜。

生產材料的成本釣魚製造面臨的主要問題一些人認為,處理其他類型的金屬或金屬合金可能需要重新製作工具模具和染料,這將大大的提高成本然而,一些製造商已經開始無鉛漁墜的開發和生產,並且通過各種宣傳和促銷手段來使漁民相信無鉛漁墜將帶來更長遠的利益。如今,最廣泛使用的替代材料,這是更昂貴但是其所帶來的利益會遠遠的超過其所增加的成本。

的密度大,在同等品質下,鎢制漁墜要比鉛墜小的多。同時,鎢墜落水時聲音比鉛墜大,這樣能吸引魚兒的注意力另外,一些製造商生產的各種各樣的顏色,這是傳統的鉛制漁墜生產所達不到的工藝,這樣也能提高魚兒的上鉤率。

較軟的鉛墜相比,鎢制漁墜能很好的保持其形狀,也被認為是更環保的一種材料,。所以,鎢是代替鉛制漁墜的一種不錯的選擇


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准直器的主要材料——鎢合金

鎢合金對於X射線和伽馬射線有良好的遮罩性。鎢還有另外一個特性,就是有著極高的熔點。正是由於這一特性,鎢能在極高的溫度下使用,而鉛卻不能在高溫度下使用,比如核廢料記憶體。

鎢合金遮罩件有很多的用途,例如准直器、核輻射遮罩件、聚焦器、注射器遮罩件、遮罩藥瓶、同位素容器、放射性元素容器以及多葉准直器等等。

核醫療——放療,用兩片細小的鎢合金片(多葉准直器),引導輻射光速準確照射腫瘤。從而保護病人和醫務工作者免遭不必要的核輻射。

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硬質合金刀具

硬質合金是用高耐熱性和高耐磨性的金屬碳化物(碳化鎢WC、碳化鈦TiC、碳化鉭TaC,碳化鈮NbC等)與金屬粘結劑(鈷、鎳、鉬等)在高溫下燒結而成的粉末金製品。其硬度為HRA8 9~93,能耐850~1000℃的高溫,具有良好的耐磨性允許使用的切削速度可達100~300m/min,可加工包括淬硬鋼在內的多種材料,因此獲得廣泛應用。

但是,硬質合金的抗彎強度低,衝擊韌性差,刃口不鋒利,較難加工,不易做成形狀較複雜的整體刀具,因此目前還不能完全取代高速鋼。常用的硬質合金有鎢鈷類(YG類)、鎢鈦鈷類(YT類)和通用硬質合金(YW類)三類。


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硬質合金鑽頭牌號

YG3X (K01)硬度≥91.5在鎢鈷鈦合金中耐磨性最好,但衝擊韌性較差,適於鑄鐵 有色金屬及其合金,碎火鋼,合金鋼小切面的高速精加工.

YG3 (K05)硬度≥90.5 耐磨性僅次於YG3X,對衝擊和震動較敏感,適於鑄鐵有色 金屬及其合金連續切削時的精車半精車,精車螺紋與擴孔

YG6A(K10)硬度≥91.5 屬細顆粒合金,耐磨性好,適於冷硬鑄鐵,有色金屬及其 合金的半精加工,亦適於碎火鋼合金鋼的半精加工及精加 工。

YG6 (K15K20)硬度≥90耐磨性較高,但低於YG3,抗衝擊和震動比YG3X為好。適 於鑄鐵,有色金屬及合金,非金屬材料中等切削速度的半 精加工和精加工。

YG8 (K30)硬度≥89.5使用強度高,抗衝擊,抗震性較YG6好,但耐磨性和允許 的切削速度較低。適於鑄鐵,有色金屬及合金,非金屬材 料低速粗加工。

K0型:用於鑲制於一字型硬質合金釺片(24.26.28.30.32.34.36.38.40.42等),

T3型:用於鑲制旋轉鑽進岩層的合金鑽頭(T308、T310、T313),

T1型:用於鑲制於旋轉鑽進中硬岩層鑽頭(T105、T108、T110)

k1型用於鑲制十字型和x子型硬質合金釺頭(K117.K119.K120.K122.K124.K12)


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硬質合金鉸刀

硬質合金鉸刀具有一個或者多個刀齒,用以切除孔已加工表面薄金屬層的旋轉刀具。經過絞刀加工後的孔可以獲得精確的尺寸和形狀。

硬質合金鉸刀用於鉸削工件上已鑽削(或擴孔)加工後的孔,主要是為了提高孔的加工精度,降低其表面的粗糙度,是用於孔的精加工和半精加工的刀具,加工餘量一般很小。

硬質合金用來加工圓柱形孔的鉸刀比較常用。用來加工錐形孔的鉸刀是錐形鉸刀,比較少用。而硬質合金鉸刀主要用來加工高難硬度材料。

按使用情況來看有手用鉸刀和機用鉸刀,機用鉸刀又可分為直柄鉸刀和錐柄鉸刀。手用的則是直柄型的。


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純鎢製品的物理特性

鎢在所有合金的金屬中熔點最高3422℃)它可以在高溫條件下保持強度和剛度。在任何純金屬中,良好熱導率優良的耐腐蝕性以及最低熱膨脹
鎢廣泛適用於航空航太和高溫用途,其中包括電氣,加熱和焊接應用硬度和密度性能使該金屬的理想選擇大量金屬合金,如裝備,散熱片高密度的應用中所使用的銅鎢

 

純鎢(99.95%)的技術資料

密度

19.3g/cm3

熔點

3410±20°C

沸點

5900-6000°C

熱膨脹

4.36′10-6/K

電阻率 (20°C)

5.5′10-8Wm

導熱性

167W/m.K

彈性模量(20°C)

410 GPa

摩氏硬度

7.5

維氏硬度

3430MPa

布氏硬度

2570MPa


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硬質合金旋轉銼的優點

1.可以加工鑄鐵、鑄鋼、碳素鋼、合金鋼、不銹鋼、銅、鋁等金屬,和大理石、玉、骨等非金屬。

2.基本上可取代帶柄小砂輪,且無粉塵污染。

3.效率高。加工效率比手工銼刀提高數十倍,比帶柄小砂輪提高近十倍。

4.加工品質好、光潔度高。能加工出各種高精度形狀模具型腔。

5.使用壽命長。耐用度比高速鋼刀具提高十倍,比小砂輪提高200倍以上。

6.使用方便簡單,安全可靠。

7.使用效益高,綜合加工成本可降低數十倍。


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核輻射遮罩的理想材料——鎢合金

核研究機構通常使用核反應裝置或者迴旋加速器來研究研究或者製造放射性材料。在核研究過程中,鎢合金通常被用作引導和聚焦輻射光速的准直器,或者存放放射性同位素的容器。鎢合金是遮罩X射線和伽馬射線的理想材料。由於其密度大(比鉛的密度還要大60%),鎢遮罩材料能夠在不削弱遮罩元件的遮罩屬性的前提下,減小遮罩元件的尺寸大小。

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