影響硬質合金密度的因素
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- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2022-11-10, 週四 11:07
- 作者 Xiaoting
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硬質合金密度是指合金質量與其體積的比值,是材料中一項重要的力學性能,與材料成分、原料配比、微觀結構、生産工藝、工藝參數等因素有關。一般來說,密度不同的硬質合金的應用領域也有所不一樣。下面主要介紹的是合金密度的影響因素。
1.材料成分
硬質合金既可以由碳化鎢粉(WC粉)和鈷粉(Co粉)兩種粉末組成,也可以由WC粉、TiC粉(碳化鈦粉)和Co粉三種粉末組成,甚至可以由WC粉、TiC粉、TaC粉(碳化鉭粉)、NbC粉(碳化鈮粉)和Co粉組成。由于合金材料的成分不同,所以合金的密度也不一樣,但相差不多:YG6合金密度14.5-14.9g/cm³,YT5合金密度12.5-13.2g/cm³, YW1合金密度12.6-13.5g/cm³。
一般來說,鎢鈷(YG)類硬質合金密度隨著WC粉末含量增加而升高,比如WC粉含量爲94%的合金(YG6合金)密度爲14.5-14.9g/cm³,WC粉含量爲85%的合金(YG15合金)密度爲13.9-14.2g/cm³。
鎢鈦鈷(YT)類硬質合金金密度隨著TiC粉末含量增加而降低,比如TiC粉含量爲5%的合金(YT5合金)密度爲12.5-13.2g/cm³,TiC粉含量爲15%的合金(YT15合金)密度爲11.0-11.7g/cm³。
此外,在化學成分和空隙一定的情况下,硬質合金的密度與其缺碳相(η相)和游離碳有關。在WC+γ+η三相區內,隨碳量减少,η相增加,鈷含量减小,鎢含量增加,密度增大;反之,隨碳量增加,密度减小。在WC+γ二相區內,隨碳量减少,γ相中W含量增加,密度增大。一般淶水,碳含量增加0.1~0.13%,合金密度約下降0.1g/cm3。
2.微觀結構
孔隙度主要是氣孔和收縮引起的,是判定硬質合金質量好壞的重要標志。硬質合金孔隙形成的原因主要包括過燒、有機物夾雜、金屬夾雜、壓制性能不佳、成型劑不均勻等。
由于孔隙的存在,合金的實際密度小于理論密度。在一定重量下,孔隙越大或越多,合金的密度越小。
3.生産工藝
包括粉末冶金工藝和注射成型技術。在壓制與燒結過程中産生的滲碳、欠燒、髒化、鼓泡、脫皮和未壓好等缺陷,都會導致硬質合金密度降低。
4.工作環境
一般來說,隨著溫度或壓力的變化,合金的體積或密度也會發生相應的變化,但是變化不大,可以忽略。
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