钨业知识

钨铜合金电极与其他材料电极的对比（四）

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年10月08日星期四 16:43; 点击数：1343

对于上文所提到的几种电火花加工所用的电极材料，进行简单的分析。除了石墨材料以外，铜Cu、铜Cu基合金以及铜Cu基复合材料也是常用的电极材料。

二、铜Cu、铜Cu基合金以及铜Cu基复合材料

纯铜Cu（电解铜，俗称为紫铜）是一种价为常见的电极材料，尤其是加工有色金属材料时，常使用电解铜作为工具电极材料。铜Cu的熔点较低，电极的损耗率也就相对较大，因此使用纯铜作为电极材料寿命较短，成本相对较高，这就需要引入另一种高熔点材料来降低电极的损耗率。钨铜Cu-W合金不仅具有钨W高熔点、低热膨胀系数以及耐电火花侵蚀能力强的特点，也具有铜Cu高热导率的优良特性，所以其是一种新型的高性能工具电极材料。钨铜Cu-W电极材料主要被应用于加工模具钢和碳化钨WC工件，其中的Cu、W含量之比通常为25:75。然而，由于钨铜Cu-W电极的价格比普通的石墨材料电极或铜Cu材料电极价格相对要高，这也在一定程度上阻碍了钨铜Cu-W材料电极的推广。

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http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79112-ti-10079
http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79113-ti-10080
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钨铜合金电极与其他材料电极的对比（三）

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年10月08日星期四 16:41; 点击数：1296

与其他电极材料相比，石墨材料电极可以采用较大的放电电流进行电火花加工（EDM），这样一来就使得相应的生产率得到提高。粗加工时电极的损耗率相对较小，而精加工时电极损耗率增大，加工表面的粗糙度也相对较差。此外，石墨电极比重相对较轻，价格也相对较低，但是其所具有的高脆性，难以用一般机械加工方法加工制成薄而细的形状。因此，在精细或形状复杂的电火花加工应用中一直受到一定的限制。相关研究人员通过实验发现，采用高速铣削的方法可以在一定程度上解决该问题。

为了改善石墨电极的电火花加工性能，研究人员将石墨粉烧结电极浸入熔化的金属（如铜Cu或铝Al）中，并对液态金属施加高压，使金属铜Cu或铝Al填充到石墨电极的孔隙之中，从而改善电极的强度与导热性。注入金属后的石墨电极密度、抗弯曲强度、热导率都相应增大，而电阻率则大幅度降低，电极表面的粗糙度也得到相应改善。因此，在实际的操作过程中，石墨材料种类的选择主要取决于具体的电火花加工对材料去除率和电极损耗率几个方面的要求。
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钨合金预制破片

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年10月08日星期四 16:25; 点击数：1124

预制破片是由于常规炸药爆炸之后，由外壳的破裂而产生的。预制破片的尺寸都很小，但其初速度很高。钨合金预制破片由于爆炸时产生的高爆破压，外壳破裂形成的。这些预制破片的尺寸大于原破片，初速度也更高。预制破片的冲击能量高达58 ft-lb（79J）或者更高。预制破片预先加工成型，将形状与质量预先设计的钨合金球等预制破片制作成预制破片套体，并安装在榴弹弹体的外表面或内表面。这些预制破片与榴弹弹体爆炸形成的自然破片共同构成破片杀伤场，由于预制破片飞行阻力特性的一致性，带预制破片的榴弹将在设定的范围内有较密集的杀伤效果，全弹的杀伤威力有较大程度的提高。

高比重钨合金的成分为钨-镍-铁，钨-镍-铜或者钨-镍-铜-铁，一些高比重钨合金成分还天剑有铬等金属元素。钨合金体积小，密度高。可作为预制破片用于军事领域。

由于预制破片有一个会影响弹体结构的负面作用，通常只在低膛压火炮弹药里采用，如迫弹和大口径榴弹。应用最为普遍的还要属航弹、手榴弹、地雷等。高膛压火炮采用的预制破片，都是采用的霰弹形式，预制破片技术已广泛应用于各种类型的战斗部上。

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提高硬质合金钻头使用寿命的方法Ⅱ

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年10月08日星期四 14:53; 点击数：1318

本文第1部分提到硬质合金钻头在修磨后产生的细小缺口如果用普通的金刚石锉刀倒圆方法，则不能完全达到钝化目的，若选用含金刚石微粉的尼龙钝化轮，利用高速旋转进行均匀钝化，则刃口强度显著提高，切削时能经受较大的压力，增强了刀具稳定性，有效地延长了钻头的寿命。本章主要讲述如何利用涂层技术提高钻头使用寿命。

涂层处理也是提高硬质合金钻头使用寿命的一个重要的方法。根据加工条件采用不同的涂层可提高钻头的表面硬度和氧化温度，降低摩擦系数，大幅提高钻头的使用寿命。其中TiN涂层（涂层颜色为黄色）对高速钢类钻头的使用性能有很大的提高，可有效地提高高速钢钻头硬度，提高钻头的表面粗糙度并降低摩擦，改善钻削条件。而TiCN （涂层颜色为灰黑色）和TiALN（涂层颜色紫褐色）这两种涂层广泛应用在硬质合金材料的钻头上。这几种涂层材料的性能对比见表1。

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表1 几种典型涂层材料的性能对比

刃口的强化（钝化）和涂层的结合可大大提高钻头的使用效果。其中对钻头的刃口强化（钝化）也是为涂层做准备，钝化使涂层材料有足够的结合表面。实践表明，通过刃口强化的钻头比未经强化处理的钻头使用寿命提高40%～50%。

（结束。本文分为2部分，这是第2部分。第1部分请参考链接：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79151-ti-10110）

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提高硬质合金钻头使用寿命的方法Ⅰ

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年10月08日星期四 14:49; 点击数：1388

通过在硬质合金钻头修磨方面的尝试和摸索，我们可发现一个重要的现象，就是无论是高速钢还是硬质合金材料的钻头，修磨后切削部分的刃口总是存在一些细小的缺口，约0.1mm。这些缺口最初并不引起大家的重视，但在实践加工时往往就是这些缺口给钻头带来了致命的伤害。这种情况在使用硬质合金材料钻头和在各类钻头钻削加工钢材料的时候尤为明显。一般的修磨方法是采用金刚石锉刀将主刀刃与横刃的交叉处倒圆，同时将主切削刃处倒棱角30°，刃口倒钝宽度根据钻头直径而定（见图1）。

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图1 切削刃钝化

经过实践检验我们发现这种倒钝方式不能完全实现钝化的目的，倒钝后的刃口受倒钝时的手法限制，容易使两个切削刃钝化程度不一致而造成切削刃刃边不平整，致使钻头两个切削刃的对称度降低，影响钻头的定心精度和使用寿命。

我们选用了含金刚石微粉的尼龙钝化轮，利用高速旋转，通过不同的角度对钻头的刃部进行刷式运动，靠柔性的接触通过调整时间和空间的角度将刃口每一部分都加工到位。钝化后在钻头的切削刃口形成圆滑过渡。刃口经过钝化后刀刃强度显著提高，切削时能经受较大的压力，增强了刀具稳定性，有效地延长了钻头的寿命。

（未完待续。本文分为2部分，这是第1部分。第2部分请参考链接：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79152-ti-10111）

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通过改进硬质合金钻头的切削刃来改善钻削加工性能 Ⅱ

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年9月30日星期三 18:10; 点击数：1086

本文第1部分提到硬质合金钻头的钻尖刃磨采用普通刃磨法，精度较低，而运用数控万能工具磨床，改进钻头钻尖的几何角度（锋角改为130°左右）后，再采用大切除的形式铲磨横刃，可以大大提高定心精度，提高钻削加工效率。本章主要讲述如何对加工螺钉孔的硬质合金钻头进行改进以提高钻削加工效率。

与高速钢钻头相比较，硬质合金钻头的加工条件更为苛刻。在突缘上加工螺钉孔工序中采用的硬质合金钻头，原加工数量和加工效率较低，我们也尝试进行了一些改进：

根据硬质合金材料硬度高的优势，采用大锋角140°从而加大切削前角，改变钻头受力情况，减小了切削力，使加工更为顺畅。依据所加工材料的特点对钻头的横刃部分进行改进，采用R型刃口过渡，在R型刃口基础上加大了横刃前角，钻心部分进行钻孔前先行切入定位，实现了自定心，取消了中心钻的工序，满足了位置度要求，并在直径处进行棱边的削边处理，形成保护刃，使钻头在钻出时不易造成崩刃，极大地提高了钻头的寿命。

此种结构对小直径的钻头改善尤为适用。现在我公司同步器车间加工二速同步器锁销孔直径为φ7.5mm，公差范围0～+0.016mm，每个零件上共加工6个孔，相对位置度要求0.05mm。原加工方式为钻定心、钻孔和铰孔成形，位置度较难以保证，并且加工节拍较长，效率较低。现由硬质合金钻头直接钻削成形，能够保证孔的加工精度和孔的位置精度，满足了工艺产品的需要，极大地提高了加工效率。采用改进后的钻头切削刃如图2所示。

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图2 改进后的钻头切削刃

（结束。本文分为2部分，这是第2部分。第1部分请参考链接：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/79133-ti-10102）

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通过改进硬质合金钻头的切削刃来改善钻削加工性能Ⅰ

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年9月30日星期三 17:47; 点击数：1186

要改进硬质合金钻头的切削刃，从而提高钻头的钻削加工性能，首先可以采用新型的刃磨法改进钻尖、横刃的几何形状。以往钻头的钻尖刃磨采用普通刃磨法，先行磨出锋角即2φ角后，再用砂轮圆周的90°成形棱边靠手工方式修磨钻心部分。受到传统的刃磨方法的限制，钻头修磨后对称性较差，精度较低，只有采用传统的118°锋角才可保证切削刃为直刃。近年来，我们引进了数控万能工具磨床，该机床采用的是比较先进的五轴数控系统，可实现对钻头的切削刃部进行铲磨，改动钻头的切削刃形式，仍可保证较高的刀具精度。于是，我们通过一些改进钻头钻尖的几何角度来尝试提高钻头的使用寿命，提高钻头和改善钻削加工条件。

根据钻头的结构特点我们先对麻花钻的锋角（2φ角）进行了改变，采用118°～140°的锋角分别进行试验。在生产现场对加工情况进行跟踪和掌握，我们发现在加工铸铁时，采用加大锋角的钻头有一定效果：钻削加工时，加工变得轻快，声音和振动明显减小，孔的表面粗糙度得到提高。从切屑的形状判断加工过程平稳。但随着钻头的锋角加大，钻头的磨损情况加剧。多次尝试后发现，在锋角为130°左右时加工最为平稳，加工数量和质量明显提高。

在改善加工中钻头横刃部分轴向受力情况时，要克服横刃处负前角等恶劣的切削条件。我们在横刃处理时，采用大切除的形式铲磨横刃，缩短横刃的宽度，使钻心的横刃与主切削刃接近十字交叉，减少钻削中的轴向力和钻削中的转矩（见图1）。经实践中检验，钻头轴向受力情况改善后，定心精度大为提高。在壳体加工中心上采用此结构的钻头，可在一定条件下取消中心钻，提高加工效率和缩短生产节拍。

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图1 钻头横刃的改进

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江河夜钓鲤鱼两种钓法

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年9月30日星期三 17:34; 点击数：1360

鲤鱼是夜钓江河的主要鱼种。夏天用钓竿夜钓江河活水鲤鱼，有两种主要钓法：炸弹钩钓法及串钩钓法。

1.用炸弹钩钓江河鲤鱼，不要捏软饵，而要钓挂饵。炸弹钩是坠外群钩钓法，钩虽多，流水中软饵仍容易被水冲散，钓不上鱼。所以，钓挂饵比钓砣子饵的优势要多一些，炸弹钩钓挂饵主要是挂上糠饼粒和颗粒饲料。饵型的尺寸应大于1 0毫米×1 0毫米× 1 0毫米，圆柱形饵的直径应大于10毫米，高度高于15毫米。

流水中，应考虑流水对钓饵的冲刷作用，饵型要加大。炸弹钩的脑线一定要细要软，要自然，鲤鱼吸食，发现异常就会中止进食，鱼线过硬，曲率不够很难人鱼口。

2.串钩是钨合金渔坠内钩，主要用于海竿抛饵钓鱼。江河钓鲤鱼的串钩，钩位要尽量接近钨合金渔坠体，使钓饵沉底，脑线应不短于1.00毫米，钩型可选用8号或9号钩，以活蛆和糠饼粒为主要钓饵，钨合金渔坠体应不轻于3.0克，主线约为0.25毫米，脑线应不粗于0.166毫米。之所以选用钨合金渔坠子，是因为钨合金渔坠子的密度大、体积小，可以迅速沉入水中，提高鱼儿的上钩率。并且，钨合金渔坠子不与任何物质产生反应，具有抗腐蚀性。

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为什么选择高比重钨合金屏蔽件

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年9月30日星期三 17:22; 点击数：1029

科学家发现使用屏蔽件可降低辐射水平,高比重钨合金屏蔽件材料的辐射屏蔽性与材料的密度密切相关。更高的密度意味着更好的射线吸收能力和射线屏蔽能力。由于钨合金的密度比其他材料高，高比重钨合金屏蔽件对射线的吸收能力和屏蔽能力与其他传统屏蔽材料，比如铅更好。高比重钨合金屏蔽件对γ射线有着更好的屏蔽性，从而可减小屏蔽件的体积。和铅相比，相同体积的高比重钨合金屏蔽件拥有更好的射线屏蔽性。

由于钨合金结合了高密度性（密度比铅高60%），机械加工性，良好的耐腐蚀性以及高辐射吸收能力（优于铅和钢），高强度，钨合金是屏蔽件的原材料。缩小屏蔽件以及容器的体积和厚度，钨合金屏蔽件依然拥有和铅相同的辐射屏蔽能力。此外，由于钨合金无毒无污染，相比铅和贫化铀，高比重钨合金更环保。

钨合金绿色子弹

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年9月30日星期三 16:40; 点击数：1025

美国军方已经完成了对“无污染” 钨合金绿色子弹的研制工作，这种子弹已完全取代军队中广为使用的铅头子弹。据美军方发言人表示，此举的目的只是想让大家知道“我们也想成为保护自然的人”。

据资料显示，在美军日常大大小小的射击训练中，美国士兵每年就要消耗掉大约2亿发5.56毫米口径的子弹，由于没有专门的清理工作，每次训练完毕都会在射击场上留下大量污染土地和地下水的含铅的子弹头。而这一不起眼的行为早就为环保人士所关注，国际自然保护部门还为此把美国五角大楼列入到了“破坏自然者”的黑名单中。为了不留下“破坏环境”的恶名，美国军队从1994年开始了不含铅子弹的研制计划。该计划已经耗资了大量的物力财力。专家们在对各种金属进行研究后得出结论，钨合金硬度大、耐磨损、密度高、高温强度好、化学性质稳定、抗腐蚀等显著优点。钨合金不但完全可以替代铅作为子弹的主要原料，而且钨合金子弹的性能也比铅头子弹更好，其密集度也要超过铅头子弹，钨合金绿色子弹由此衍生。

但是，这种不会对环境造成破坏的“绿色子弹”要比铅头子弹的造价稍微高一些（前者为8美分，后者为5美分）。

钨铜合金电极与其他材料电极的对比（二）

详细资料: 分类：钨业知识; 发布于 2015年9月30日星期三 16:27; 点击数：1282

对于上文所提到的几种电火花加工所用的电极材料，进行简单的分析。

一、石墨

石墨，从化学的层面讲它是碳元素的一种同素异形体，是以共价键结合的公价分子。它的熔沸点也较高，熔点可达3652℃，沸点达4827℃，不溶于水。其所具有的优良的导电导热性、化学稳定性和可加工性，所以是电火花加工中被广泛采用的工具电极材料。石墨还具有不同的种类，其可按石墨粒子的材料密度、尺寸大小与机械和电性能进行分级。

其中，细级石墨的粒子和孔隙率较小，机械强度较高，价格也相对较高。用于电火花加工时，电极损耗率通常较低，但是材料的去除率也相对较低。目前市场上所供应的石墨等级平均粒子大小在10μm以下，选用时主要取决于电极的工作条件（如精加工、半精加工或粗加工）以及电极的几何形状。工件加工表面粗糙度与石墨粒子大小直接相关，通常粒子平均粒径在1μm以下的石墨等级专门用于精加工。
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