钨钢铰刀的选择方法

一般在用铰刀进行作业时要注意的问题有加工余量、深度(对直径而言)、表面粗糙度和孔的扩大等,钨钢铰刀的选择标准如表:

选择铰刀的大致标准

 

加工余量

深度(L/D)

表面粗糙度

孔的扩大

钎焊式铰刀

少一些为好

<5

钢材达到高精度比较困难

不一致

整体式铰刀

少一些为好

8~10

钢材切削时使用带油孔较好,但达到6S比较困难

一致

拉刀

参考用钻头加工的预制孔

<5

钢材切削也能得到高精度的表面

一致

枪管铰刀

稍多一些为好

可以相当深

钢材为Ra6~12μm左右,铝和铸造物为Ra3~6μm左右

一致

加工时特别要注意的是给油的方法,也就是说,必须认真考虑如何巧妙地将切屑除去。举例来说,比起起卧式加工,用立式钻床加工时,切屑和油都会往下流出,因此减少了切屑的堵塞和油膜的不连续现象,也会提高加工面的质量。尤其是在深孔加工时,要注意必须用带油孔的铰刀。

硬质合金铰刀

带油孔的整体铰刀

普通硬质合金铰刀加工面

带油孔硬质合金铰刀加工面

 

用普通的铰刀加工出来的面

用带油孔的铰刀加工出来的面

 

 

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钨合金防辐射注射器套

定义:钨合金防辐射注射器套是用于医疗注射放射性药物时保护人体不受伤害的保护套。

医疗中常用同位素示踪法来监测药物的功效。同位素同位素示踪法是利用放射性核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法。利用放射性同位素不断地放出特征射线的核物理性质,就可以用核探测器随时追踪它在体内或体外的位置、数量及其转变等,稳定性同位素虽然不释放射线,但可以利用它与普通相应同位素的质量之差,通过质谱仪,气相层析仪,核磁共振等质量分析仪器来测定。放射性物质虽然在医疗中有很大的运用但是也会产出一点的危害,所以在运用过程中也要注意自身的保护。

 

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钨钢钻头的使用方法

切屑的处理

用钨钢钻头加工时,并不希望切屑连成一长条排出。特别是在加工韧性比较强的材料时,切屑过长会发生切屑堵塞,从而损坏刀具。在这种情况下一般是停止进给,将切屑清除后再继续加工,这种方式称为阶段式进给。

为了将切屑切断,可采用在钨钢钻头的切屑槽部分安装金属垫片的方法。

带断屑槽的硬质合金钻头

带断屑槽的钨钢钻头

钻头直径和开孔的深度

标准的开孔深度最大为钻头直径的5倍,如果是刀柄上钎焊钨钢刀片的类型,深度最大可以达到钻头直径的7-8倍,当然那种情况下对切屑的处理很重要。

导向套筒的使用

当工作表面不平坦时,为了防止刀尖抖动而导致切削刃损坏,尽可能使用导向套筒,以便使钻头能以直线切入加工材料。

孔径、孔深以及工具选定的大致标准

根据孔径和孔深的关系来选择钻头的种类

硬质合金钻头的种类

在孔径为20mm,孔深为12mm时可采用麻花钻,孔深为15mm时采用长钻头,孔深为15mm时采用长钻头,孔深为50mm时使用枪管钻,或使用BTA工具中的开孔工具。

 

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钨合金防辐射屏蔽罐

定义:钨合金屏蔽罐是用于医疗中盛放放射性药物的容器。

放射性药物指含有放射性核素供医学诊断和治疗用的一类特殊药物。用于机体内进行医学诊断或治疗的含放射性核素标记的化合物或生物制剂。如发射纯β-射线的放射性治疗药物32P、89Sr、90Y等

为了防止放射性药物对人体照成危害,医用中常用钨合金防辐射罐盛放此类药物。钨合金之所以有防辐射的能力,是因为钨的高密度物理性质。研究人员还发现密度和防辐射能力成正比,随着物质的密度越大他的防辐射能力也越强。钨的密 度19.3g/cm3仅次于铂、金、铅、银,但是钨的世界钨储量281.69万吨,中国储量位居第一。

 

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钨钢刀片的制造过程

钨钢刀片的制造过程:

钨钢刀片不像铸造物或钢那样由矿石熔化后注入模子成形,或由锻造成形,而是将达到3000℃以上才会熔化的碳化粉末(碳化钨粉、碳化钛粉、碳化钽粉等)加热到一千多摄氏度使其烧结而成。为使这种碳化物的结合更加牢固,使用钴粉作为结合剂。在高温、高压作用下,碳化物和钴粉相互间的亲和作用会增强,从而渐渐成形,这种现象叫做烧结。因为使用的是粉末,所以这种方法被称为粉末冶金法。

硬质合金刀片的制造过程

硬质合金刀片的制造过程

硬质合金刀片的制造过程

硬质合金刀片的制造过程

颗粒大小为几微米的微细材料

用球磨机(ballmill)将W粉末和C粉末混合

将W粉末和C粉末的混合粉末进行碳化制成WC粉末

已被碳化的WC粉末

硬质合金刀片的制造过程

硬质合金刀片的制造过程

硬质合金刀片的制造过程

 

在WC粉末和Co粉末中加入润滑剂

刀片的成形

已成形的刀片锭

 

钨钢刀片各成分的质量分数

牌号

硬度HRA

抗弯强度/(kgf/㎜²)

ω(w)
(钨)

ω(Co)
(钴)

ω(Ti)
(钛)

ω(Ta)
(钽)

ω(C)
(碳)

P10

>91

>90

50%~8%

4%~9%

8%~20%

0%~20%

7%~10%

P20

>90

>110

60%~83%

5%~10%

5%~15%

0%~15%

6%~9%

M10

>91

>100

70%~86%

4%~9%

3%~11%

0%~11%

6%~8%

M20

>90

>110

70%~86%

5%~11%

2%~10%

0%~10%

5%~8%

K10

>90.5

>120

84%~90%

4%~7%

0%~1%

0%~2%

5%~6%

K20

>89

>140

83%~89%

5%~8%

0%~1%

0%~2%

5%~6%

成形后进行烧结。下面为烧结工序的全过程:

1)将粉碎得非常细密的碳化钨粉末和钴粉末按需要的形状加压,这时金属粒子互相连接在一起,但是结合得不是很紧密,只要稍受点力就会粉碎。

2)已经成形的粉末块粒子随着温度的升高,连接程度渐渐加强,在700-800℃时粒子的结合还很脆弱,粒子之间的空隙还很多,随处可见。这些空隙称作空孔。

硬质合金刀片

硬质合金刀片

硬质合金刀片

硬质合金刀片

粒子之间的空隙随处可见

粒子之间的空隙减少

空隙进一步减少

钨钢刀片成品及其组织

3)加热温度上升到900~1000℃时,粒子之间的空隙减少,呈线状的黑色部分几乎消失,只剩下大块的黑色部分。

4)温度慢慢接近1100~1300℃(即通常的烧结温度)时,空隙进一步减少,粒子之间的结合变得更为强固。

硬质合金刀片

加热后粒子互相结合,空隙被渐渐填没

5)烧结工序完成时,刀片中的碳化钨粒子呈小的多角形,在其周围可见到白色的物质,那就是钴。烧结完成的刀片组织是以钴为基底,上面布满了碳化钨粒子。粒子的大小、形状以及钴层的厚薄不同,则钨钢刀片的性质也大不相同。

 

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