退火工藝對鎢銅合金電極性能的影響

熔滲銅後的冷卻速度對覆銅層品質有著很大影響,冷卻速度過快會容易產生氣孔和細小裂紋。同時,由於爐溫的不均勻性,產品覆銅層厚度不容易均勻一致,因此熔滲銅後需採用退火處理,從而進一步提高鎢銅合金電極性能。有實驗表明,退火處理對鎢銅合金電極的電導率影響較大,而對其密度與硬度影響相對較小,以下是W-25Cu鎢銅合金電極在不同退火溫度下的電導率對比表:

鎢銅合金電極











從表中不難看出,當退火溫度達到800℃時,鎢銅合金電極電導率達到最高,此後溫度繼續升高,電導率有所下降。從理論上講,這是由於內應力的消除與Cu相再結晶。其一,鎢骨架經過高溫熔滲後,進入冷卻區冷卻的過程中,由於鎢和銅的熱膨脹係數差別較大而產生內應力,影響了鎢銅合金電極的電導率。其二,銅相在400℃發生再結晶轉變,當溫度升高到800℃時,銅原子晶格畸變減少,使晶體中的缺陷得到補充和改善,Cu的導電機制得到進一步的體現。但是隨著退火溫度的進一步升高,Cu相晶界的變化將逐漸趨於緩慢,對電導率的影響也變得微乎其微。


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熔滲時間對鎢銅合金電極性能的影響(二)

在熔滲的初期,銅液沒有完全熔滲鎢骨架,其緻密度和相應的硬度不足,而隨著時間的推移,熔滲逐漸充分,硬度也就隨之上升。但是當完全熔滲後繼續增加時間,就有可能導致鎢顆粒的長大以及銅液的蒸發,從而使得組織分佈不均勻,硬度也相應下降。

再從鎢銅合金電極的導電率影響上看,熔滲初期,隨著時間的增加鎢銅合金電極的導電性也呈逐步增大的態勢。如圖所示,熔滲時間從30min增加到80min時,鎢銅合金的電導率從32.12%IACS增加到38.6%IACS。當熔滲時間繼續增加時,電導率由38.6%IACS減少至32.58%IACS。這是因為鎢銅合金的導電性能主要取決於銅的含量與連通性能,隨著時間的增加,銅液熔滲的量增加,鎢銅組織的分佈比較均勻,鎢銅合金電極的導電性也相應提高。而之後熔滲時間繼續增加,鎢顆粒開始長大,並且可能有銅池的出現是的組織不均勻,故鎢銅合金電極硬度及電導率下降。

鎢銅合金電極
















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硬質合金風鑽頭Ⅰ

風鑽頭又稱釺頭,是礦山採掘工程中衝擊式鑿岩的主要工具,主要適用於採礦,如採煤、鐵礦、金礦,巷道,隧道,掘進,採石和交通水利,市政建設的破岩工程,適用於中硬和堅硬岩石進行幹式和濕式鑿岩。

風鑽是按衝擊破碎原理進行工作的。工作時活塞做高頻往復運動,不斷地衝擊釺尾。在衝擊力的作用下,呈尖楔狀的硬質合金釺頭將岩石壓碎並鑿入一定的深度,形成一道凹痕。活塞退回後,釺子轉過一定角度,活塞向前運動,再次衝擊釺尾時,又形成一道新的凹痕。兩道凹痕之間的扇形岩塊被由釺頭上產生的水準分力剪碎。活塞不斷地衝擊釺尾,並從釺子的中心孔連續地輸入壓縮空氣,將岩渣排出孔外,即形成一定深度的圓形鑽孔。

硬質合金風鑽頭根據鑽頭形狀分類主要由一字型, ,十字型, 三刃型,柱齒型。要根據鑿岩機型號、性能、岩石硬度、韌性、風壓(水壓)情況選擇釺頭硬質合金牌號和釺頭型號,一般情況下,裂隙不發育岩石宜選擇一字型釺頭;十字型釺頭、三刃型釺頭廣泛適用於各種岩石,尤其是在堅硬和極堅硬高研磨性裂隙發育岩石中優勢更為明顯;球齒釺頭適用于除高研磨性岩石以外的各類岩石。

硬質合金風鑽頭

(未完待續。本文分為若干部分,這是第1部分)

 

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硬質合金螺紋銑刀 Ⅵ

本文5部分提到硬質合金螺紋銑刀按結構特點分為整體式螺紋銑刀,可換刀片式和焊接式螺紋銑刀,也可根據其他特徵進行分類。本部分講述硬質合金螺紋銑刀在螺紋銑削加工過程中的進刀方法。

硬質合金螺紋銑刀在銑削加工作業中應用非常廣泛,螺紋銑削加工作業要獲得良好的加工效果,進刀方法是很重要的。硬質合金螺紋銑刀銑削加工作業常用進刀方法有:

1.徑向進刀      
這是最常用的方法之一,使用簡單,通用性高。長屑鋼制工件所產生的V形屑會引起作用於切削刃口的彎曲壓力增大。加工時要求切深小,硬質合金刀片刃口鋒利,刀片材質韌性好。切削熱量大,切削產生V形切屑較難控制。由於左側和右側的切屑接觸長度長,容易產生振動使刀尖承受負荷加大。    
 
2.沿齒側面進刀      
這種進刀方法使得硬質合金刀片切削刃承受的彎曲壓力小,狀態較穩定,成屑形狀較為有利,切深較大。側向進刀切削時,齒間有足夠空間供切屑排出。右側後刀面(切深為零的一側)磨損大。    
 
3.沿齒側面改進式進刀      
右側切削刃也參與一定程度的切深,可以減少右側後刀面的磨損。切削刃承受的彎曲壓力小,狀態較穩定,成屑形狀有利,切深較大,切削處理性能好。    
 
4.沿齒側面交替進刀       
交替使用切削刃,硬質合金刀片切削刃左右側後刀面磨損均勻,能延長刀具壽命。切屑向左、右方向流出,出屑狀況好。推薦大螺距螺紋切削使用。

當然,硬質合金螺紋銑刀銑削加工以效率最大化為最終目的,具體適用方法還根據相關作業要求正確選擇。

硬質合金螺紋銑刀

(結束。本文分為若干部分,這是第6部分,第5部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80289-ti-10342

 

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硬質合金螺紋銑刀 Ⅴ

本文第4部分提到硬質合金螺紋銑刀在螺紋銑削加工時還具有減輕機床壓力、降低工具成本、不易纏刀、次品容易修正、夾裝簡單、刀片可更換等優點。本部分講述硬質合金螺紋銑刀的主要類型。

硬質合金螺紋銑刀的主要由以下幾種結構類型:
 
1、整體式螺紋銑刀
適用於鋼、鑄鐵和有色金屬材料的中小直徑螺紋銑削,切削平穩,耐用度高。加工不同的材料用不同塗層的螺紋刀。
 
2、可換刀片式螺紋銑刀
由銑刀杆及刀片組成,其特點是刀片易於製造,價格較低,有的螺紋刀片可雙面切削,但抗衝擊性能較整體螺紋銑刀稍差。因此,該刀具常推薦用於加工鋁合金材料。
 
3、焊接式螺紋銑刀
用於加工深孔或者特別工件,把螺紋銑刀刀頭焊於另一工具之上的DIY式螺紋銑刀。該刀強度、撓性差,其安全係數視工件材料與螺紋銑刀製作者技術。

硬質合金螺紋銑刀還可以根據其他特徵分類,比如,根據螺紋的類型也分為很多類,如普通三角形牙、梯形牙、矩形牙、鋸齒牙、錐管牙、非標等;按槽型分:直槽、螺旋槽和無槽等。

硬質合金螺紋銑刀

(未完待續。本文分為若干部分,這是第5部分,第4部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80288-ti-10341;第6部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80290-ti-10343

 

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硬質合金螺紋銑刀 Ⅳ

本文第3部分提到硬質合金螺紋銑刀可對高硬度材料和高溫合金材料進行螺紋銑削加工,可加工硬度達到HRC58~62,刀具壽命更長,通過刀補方式實現精度調整更方便,弱產生斷屑不會堵塞小直徑螺紋孔導致產品報廢。以下為螺紋銑刀的其他優勢。

9、採用螺紋銑削,和絲錐相比,刀具切削力大幅降低,這一點對大直徑螺紋加工時,尤為重要,解決了機床負荷太大,無法驅動絲錐正常加工的問題。
10、成本更低,雖然單支螺紋銑刀貴過絲攻,但是算到單個螺紋孔的成本比使用絲攻更低。
11、盲孔螺紋銑刀可以銑到底部,絲攻不可以。
12、檢測螺紋孔第一次不過時,螺紋銑刀可以通過刀補修正,絲攻則不行,工件只有報廢。
13、螺紋銑刀切削為粉末狀短屑,無纏刀可能,絲攻加工為螺旋狀鐵屑,容易纏刀。
14、裝夾簡單,絲攻需要柔性攻絲刀柄,螺紋銑刀可用ER.HSK.液壓.熱漲等刀柄。
15、一把可舍式螺紋銑刀杆可更換公制.美制.英制等刀片,經濟型好。
 
硬質合金螺紋銑刀
 
(未完待續。本文分為若干部分,這是第4部分,第3部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80287-ti-10340;第5部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80289-ti-10342

 

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硬質合金螺紋銑刀 Ⅲ

本文第2部分談到運用硬質合金螺紋銑刀和數控機床的螺紋銑削加工方式比傳統的螺紋加工方式更先進,因其在加工精度、加工效率、費效比方面具有絕對優勢。這裏繼續闡述硬質合金螺紋銑刀相較傳統螺紋絲攻的優勢。

6、硬質合金螺紋銑刀可加工高硬度材料和高溫合金材料。如鈦合金、鎳基合金的螺紋銑削加工一直是一個比較困難的問題,主要是因為高速鋼絲錐加工上述材料螺紋時,刀具壽命較短,而採用硬質合金螺紋銑刀對硬材料螺紋加工顯示出非常優異的加工性能和超乎預期的長壽命,可加工硬度為HRC58~62。

7、加工精度更高,硬質合金螺紋銑刀以刀補實現精度,客戶可隨意選擇自己需要的螺紋精度。為了獲得高精度的螺紋孔,採用螺紋銑刀調整刀具半徑的方法,比使用高精度絲錐要容易得多。

8、對於小直徑螺紋加工,特別是高硬度材料和高溫材料的螺紋加工中,絲錐有時會折斷,堵塞螺紋孔,甚至使零件報廢;採用螺紋銑刀,由於刀具直徑比加工的孔小,即使折斷也不會堵塞螺紋孔,非常容易取出,不會導致零件報廢。

硬質合金螺紋銑刀

(未完待續。本文分為若干部分,這是第3部分,第2部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80255-ti-10327;第4部分請參考:http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-information/80288-ti-10341

 

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電感耦合等離子體質譜測定高純仲鎢酸銨中磷及其它微量元素-樣品消解方法

電感耦合等離子體質譜測定高純仲鎢酸銨中磷及其它微量元素

樣品消解方法

由於仲鎢酸銨是H2WO3 與NH3·H2O 作用而得, 溶於NH3·H2O 和H2O2, 幾乎不溶於酸, 不溶于水。採用4% NH3·H2O消解樣品後, 試劑會引入N 基體干擾, 存在14N14N、14N17O 和14N16OH 等分子離子對28S i和31P等元素的干擾, 背景高, 影響測量準確度。因此, 本實驗選用4% H2O2 消解仲鎢酸銨樣品。實驗結果如表1 所示, 4% NH3 ·H2O 和4% H2O2 兩種消解方法測得APT 中, 高含量元素Na、K、Mo、Cu、Sn、Sb與廠家測定的推薦值基本吻合, 測得的低含量元素濃度也基本一致, 說明方法可靠。但是4% NH3 ·H2O 消解方法28 Si和31 P分別受到14N14N 和14N16O1H等干擾, 二者的檢出限高達14 mg /L和59 mg /L, 影響測量準確度。而採用4% H2O2 消解APT 樣品, 極大地消除了元素N 產生的分子離子對28S i和31P的干擾, 降低了28 S i和31P檢出限。因此, 實驗選擇4% H2O2 消解樣品。

表1

表1

 

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熔滲時間對鎢銅合金電極性能的影響

同樣以W-25Cu鎢銅合金電極為例,隨著熔滲時間的增加,鎢銅電極的密度略微有所上升,到達一定時間時,熔滲密度達到最大,此後當熔滲時間繼續增加,鎢銅合金電極的密度反而開始下降。以下是不同熔滲時間下W-25Cu的密度和硬度變化曲線圖:

鎢銅合金電極














 

在熔滲過程中,銅液完全熔滲鎢骨架需要一定時間,隨著時間的增加,銅的熔滲也愈發充分,相應的鎢銅合金電極的密度也就越高。但是當熔滲時間保證銅液完全熔滲之後,若繼續增加溫度則熔滲密度變化不大,此時時間越長則反而容易造成銅液對鎢顆粒的沖刷,有些地方可能會出現銅池,從而導致密度有所下降。另一方面,隨著時間的推移,由於晶粒的擴散作用,銅液進入鎢顆粒中的幾率也逐漸增大,晶格應力減小,並使得局部鎢顆粒重新排列,使部分組織更加均勻。但是在實際操作中,從成本環節上進行考慮,增加熔滲時間的意義並不大。


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硬質合金螺紋銑刀Ⅱ

本文第1部分提到運用硬質合金螺紋銑刀和數控機床的螺紋銑削加工方式比傳統的螺紋加工方式更先進,因其在加工精度、加工效率、費效比方面具有絕對優勢。硬質合金螺紋銑刀具有通用性強,數控銑削可加工有過渡扣或退刀槽結構的螺紋等優勢。本文繼續討論其他優勢。

3、壽命長:硬質合金螺紋銑刀的耐用度是絲錐的十多倍甚至數十倍。在絲錐磨損、加工螺紋尺寸小於公差後則無法繼續使用,只能報廢;而當螺紋銑刀磨損、加工螺紋孔尺寸小於公差時,可通過數控系統進行必要的刀具半徑補償調整後,就可繼續加工出尺寸合格的螺紋。

4、加工效率高:針對部分材料,螺紋銑刀可以鑽孔、銑牙、倒角一次成型,絲攻不可以。目前螺紋銑刀的製造材料為硬質合金,加工線速度可達80~200m/min,而高速鋼絲錐的加工線速度僅為10~30m/min,故螺紋銑刀適合高速切削。

5、加工品質好:硬質合金螺紋銑刀加工螺紋的表面光潔度也大幅提高。

硬質合金螺紋銑刀

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