影響鎢合金硬度的因素

高比重鎢合金憑藉著較高的硬度及其他良好的熱力學性能，而深受廣泛廣大機械設備、航天航空設備研究者的歡迎。鎢合金硬度是指合金材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力，測試方法有洛氏硬度、維氏硬度和顯微硬度的測量方法。

影響鎢合金硬度的因素有材料成分、原料配比、內部結構、生産工藝、工藝參數、後處理和工作溫度等。

一、材料成分

通常，在生産工藝和工藝參數等條件相同的情况下，鎢基合金的硬度主要受材料成分的影響。研究表明，在鎢含量爲90%下，90W7Ni3Fe的硬度爲24-28HRC（AMS-T-21014），90W4Mo4Ni2Fe的約爲34HRC（Anviloy），90WNiFeMo的約爲32HRC（Anviloy），90W6Ni4Cu的約爲24HRC（Mil-T-21014）。

二、原料配比

通常，在材料成分和生産工藝等因素都相同的情况下，鎢基合金的硬度隨著鎢含量的升高或粘結金屬（如鎳、鐵等）含量的降低而升高。研究表明，當以鎢爲基，鎳、鐵元素爲粘結劑時，90W7Ni3Fe的硬度爲24-28HRC，91W6Ni3Fe的爲25-29HRC，93W4Ni3Fe的爲26-30HRC，95W3Ni2Fe的爲27-32HRC，96W3Ni1Fe的爲28-34HRC，97W2Ni1Fe的爲28-36HRC（AMS-T-21014）。

三、內部結構

鎢基合金的內部結構有均勻結構和不均勻結構兩種。組織均勻的鎢合金的硬度分布較均勻。組織不均勻的鎢合金的硬度分布不一致：鎢含量較高的組織的硬度較高；反之，鎢含量較低的組織的硬度較低。

四、生産工藝和工藝參數

鎢合金的生産工藝主要包括粉末冶金工藝、注射成型技術或3D打印工藝。當生産工藝或工藝參數不同時，合金的硬度也會不同，主要是因爲鎢粉末的顆粒大小受生産溫度和時間等參數的影響。

五、後處理

爲了提高燒結態鎢合金的硬度、强度和其他力學性能，後處理成爲鎢合金製備過程中必不可少的環節。後處理主要包括熱處理和形變强化。常用的的熱處理方式主要包括固溶淬火處理、真空或惰性氣氛脫氫處理、循環熱處理等；常用的形變强化方式主要有鍛造、靜液擠壓、熱擠壓、熱軋或熱擠壓（軋）與鍛造複合變形工藝。

六、工作溫度

在一定條件下，工作溫度越高，鎢合金的硬度越小，當溫度到達臨界點時，合金材料的硬度波動範圍較小。

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