硬质合金阀芯

硬质合金阀芯是与流体直接接触的阀内可拆卸的改变流通界面剂和截流件导向等作用的零件。其具有许多种类:
按移动方式分:旋转式(45°、90°、180°、360°)、平移式(径向、面向);
按形状分:球形(球阀)、圆锥形(旋塞)、圆饼形(蝶阀和闸阀)、圆盖型(截止阀和止回阀)圆柱形(换向阀);
按材料分:一般以青铜或不锈钢为主,还有硬质合金、塑料、尼龙、陶瓷、玻璃等材料。
按结构分:可分为直行程(柱塞式、V开口型、套通行、圆柱铣槽)和角行程两大类。

早期试制的碳化钨硬质合金阀芯采用抛物线型结构,这种结构调节性能好,但外形结构较为复杂,制造加工较为困难。由于碳化钨硬质合金加工工艺的局限性,抛物线型碳化钨硬质合金阀芯在制造时废品率较高,废品率超过50%,致使碳化钨硬质合金阀芯的制造成本很高。为了保证阀门使用性能的同时尽可能的降低成本,我们通过深入的分析研究并经过多次试验,最终将高温掺合阀阀芯设计成圆锥型结构,即阀芯外形为圆锥形,圆锥锥角α为30°~60°,阀芯内部为空心结构,以减轻阀芯重量。圆锥型结构阀芯具有结构简单、体积小、重量轻等优点。圆锥型结构芯外形为圆锥形,结构简单,便于加工制造,加工制造时成品率可控制在95%以上,极大地降低了阀芯的制造成本;与抛物线型结构阀芯相比,圆锥型结构阀芯体积小、重量轻,同一规格阀芯圆锥型结构要比抛物线型结构轻10%~20%。相对于抛物线型阀芯来讲,圆锥型阀芯调节性能略差,但完全能满足高温掺合阀生产调节的需要。在设计阀芯时根据高温掺合阀的热流口径及阀门行程来确定阀芯圆锥锥角的大小。热流口径越小,阀芯圆锥锥角越小;阀门行程越大,阀芯圆锥锥角越小。

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硬质合金锻造模

硬质合金锻造模也被称为锻模,具有良好的耐热性以及抗疲劳能力,其通过上下模具的合闭施加一定的挤压力,使得模锻件获得较好的组织和力学性能。硬质合金锻模的种类有许多,主要根据制造设备进行分类,可分为胎模、锤锻模、机锻模、平锻模以及滚锻模等。
胎模:用于自由锻设备上,适用于小型锻件、中小批量生产;
锤锻模:锻压设备动力作用下,毛坯在锻模模镗中被迫塑性流动成形,从而获得比自由锻质量更高的锻件;
机锻模:机械压力机上是坯料成型为模锻件或其半成品的模具;
平锻模:在水平锻造机上使坯料成型为模锻件或其半成品的模具;
滚锻模:在辊锻机上将坯料纵轧成型的扇形模具,比锤锻模高5-10倍。

与铸件相比,金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。铸造组织经过锻造方法热加工变形后由于金属的变形和再结晶,使原来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细、大小均匀的等轴再结晶组织,使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合,其组织变得更加紧密,提高了金属的塑性和力学性能。 铸件的力学性能低于同材质的锻件力学性能。此外,锻造加工能保证金属纤维组织的连续性,使锻件的纤维组织与锻件外形保持一致,金属流线完整,可保证零件具有良好的力学性能与长的使用寿命采用精密模锻、冷挤压、温挤压等工艺生产的锻件,都是铸件所无法比拟的锻件是金属被施加压力,通过塑性变形塑造要求的形状或合适的压缩力的物件。这种力量典型的通过使用铁锤或压力来实现。锻件过程建造了精致的颗粒结构,并改进了金属的物理属性。在零部件的现实使用中,一个正确的设计能使颗粒流在主压力的方向。铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件,即把冶炼好的液态金属,用浇注、压射、吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中,冷却后经落砂、清理和后处理等,所得到的具有一定形状,尺寸和性能的工件。

硬质合金锻造模

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对向靶磁控溅射制备WO3薄膜气敏传感器

WO3薄膜气敏传感器是利用三氧化钨(WO3)的半导体气敏性,三氧化钨是一种很有潜力的敏感材料,NOx、H2S、CO、NH3、C2H5OH等多种气体有敏感性;当它暴露于气体中时,从空气中被吸附的氧作为一种电子的受主态处于三氧化钨材料的禁带,表面反应导致了受主态在部分表面覆盖度的变化,从而引起了电导率的变化,达到检测特定气体浓度的效果。

三氧化钨粉末WO3薄膜气敏传感器
 
WO3薄膜气敏传感器的制备方法通常为溶胶凝胶法:首先配制含有钨原子的高度分散均匀的溶液或者溶胶,经后期化学和物理方式处理,在基片表面形成固态的高度均匀分散的薄膜。而一种新型的制备方法为采用对向靶磁控溅射法来制备WO3薄膜气敏传感器,其步骤如下:
1. 将p型单晶硅片依次在浓硫酸、去离子水、丙酮、乙醇中清洗;
2. 将清洗过的单晶硅片放入超高真空对向靶磁控溅射设备中,采用铂为靶材,在氩气为工作气体,用对向靶磁控溅射法在基片上制备叉指铂电极;
3. 采用钨为靶材,在超高真空对靶磁控溅射设备中,在氩气和氧气为工作气体,用对向靶磁控溅射法在有叉指铂电极的基片上制备三氧化钨薄膜;
4. 制备所得三氧化钨薄膜在空气中进行热处理,从而得到WO3薄膜气敏传感器。
 
对向靶磁控溅射法的优势在于制得的薄膜均匀,纯度高,膜与基底附着性好,参数易控制,且对氨灵敏特性好。但是,这种方法对设备和原料的要求较高,导致成本上优势不强,可能更适合实验室制备,而不适宜工业批量生产。
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硬质合金玻璃刀

硬质合金玻璃刀,也被称为硬质合金玻刀,其主要指的是刀头部分所采用的材料,也是整个玻璃刀的最关键部位。刀头有一个角度比较大但很尖锐的刃,用玻璃刀划过玻璃表面,刃就会在玻璃上留下一个底部很尖的槽。然后使玻璃带槽的这个面受拉力作用,由于槽底很尖,存在很大的应力集中,脆性材料的玻璃很容易沿着这个槽裂开。硬质合金玻璃刀有一下几种分类方式:
1.按刀头材料分:天然金刚石玻璃刀,人造金刚石玻璃刀,硬质合金玻刀;
2.按手柄材料分:铝柄玻璃刀,红木柄玻璃刀,塑料柄玻璃刀,古铜柄玻璃刀;
3.按功能分:多功能玻璃刀,测电笔式玻璃刀,定位式两用玻璃刀,可连接卷尺的玻璃刀;
4.按形状及使用方式分:直柄手握式玻璃刀,歪式玻璃刀,T型推刀,圆规刀,板式玻璃刀,带煤油刷的玻璃刀,带有稳定架的玻璃刀,刀头可旋转并前后摆动的新型玻璃刀等。

此外,在使用硬质合金玻璃刀进行切割时应注意以下几个方面:
1.切割2-3mm厚平板玻璃:可用2mm×12mm细木条直尺,先量玻璃尺寸,在直尺上定出切割尺寸,要考虑留3mm空档和2mm刀口。切割时可把有尺寸的一边紧靠玻璃的一边。玻璃刀紧靠直尺的另一端,掌握刀刃端直向后退划,不能有轻重弯曲;
2.切割4-6mm厚玻璃:大致与上述方法相同,但因玻璃较厚,切割时要握准、拿稳,用力轻重均匀。还有一种切割法是采用4mm×50mm直尺,玻璃刀紧靠直尺切割。切割时,要在割口上预先刷上些煤油,使割口渗油后易扳脱;
3.切割4-6mm厚大块玻璃:玻璃面积较大,人站地上无法切割,有时需站在玻璃上切割,切割前必须在工作台上垫绒布,使玻璃受压均匀,切割后双手紧握所需玻璃,同时向下板脱,不能粗心大意,而造成整块玻璃破裂;
4.切割夹丝玻璃:夹丝玻璃切割面高低不平,切割时刀口容易滑,难掌握,因此要认清刀口,握稳刀头,用力比一般玻璃大些,速度也要快些,这样才不会出现弯曲不直;
5.切割压花玻璃:压花面应向下,切割方法与夹丝玻璃相同;
6.切割磨砂玻璃:毛面应向下,切割方法也是和平板玻璃相同。

硬质合金玻璃刀

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硬质合金外圆车刀

硬质合金外圆车刀具有较高的硬度以及优良的耐磨性,主要用于工件外轮廓以及外表面的车削,是车削加工中不可或缺的一种工具。车刀的工作部分就是产生和处理切屑的部分,包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。车刀的切削部分由主切削刃、副切削刃、前刀面、主后刀面和副后刀面,刀尖角组成。其切削部分和柄部(即装夹部分)的结合方式主要有整体式、焊接式、机械夹固式和焊接-机械夹固式。

除了外圆车刀之外车刀还适用于各种机床上,可对内孔、端面、螺纹、车槽等进行加工。按结构可分为整体型车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。
硬质合金外圆车刀属于焊接车刀的一种,其将性能优良的硬质合金焊接于刀具基体上,从而改善切削性能;
机夹车刀采用的是普通刀片通过机械夹固的方式将刀片夹持在刀杆上进行使用;
切断车刀切既窄且深的槽,排屑空间小,切屑极易堵塞,为了减小同已加工表面的摩擦,其切削部分的两侧必须磨有副偏角,因而根部的强度大大削弱;
成形车刀是加工回转体成形表面的专用刀具,其刃形是根据工件廓形设计的,可用在各类车床上加工内外回转体的成形表面;
可转位车刀,当一个刃尖磨钝后,将刀片转位后使用另外的刃尖,减少了换刀的次数,提高了加工效率。如今应用日益广泛,在车刀中所占比例逐渐增加。

硬质合金外圆车刀

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