硬质合金涂层刀具
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- 分类:钨业知识
- 发布于 2013年9月23日 星期一 10:20
- 作者:Yuri
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硬质合金涂层刀具,是通过物理(PVD)或化学(CVD)气相沉积技术或其他方法,在硬质合金基体上涂覆一薄层耐磨性高的难熔金属化合物。它是提高刀具材料耐磨性而不降低其韧性的有效途径之一,也是解决刀具材料发展中的一对矛盾材料硬度和耐磨性愈高,强度及韧性就愈低的很好方法。
涂层技术是提升刀具性能的主要手段之一。通过涂层提高了切削刀具抗各种磨损的能力,延长了刀具的寿命,提高了被加工零件的表面精度,也提高了切削速度和进给速度,从而提高了金属切削效率。
硬质合金刀具的硬涂层可提高刀具寿命和生产率。化学气相沉积(CVD)技术的单涂层发展到由Tic、TiN、TiCN和Al2O3复合多涂层,通过选择涂层的顺序及涂层的总厚度来满足特种金属切削的要求,尤其是Al2O3涂层可提供包括高的抗扩散性磨损、优良的抗氧化性和高的热硬度等极好的高温性能,在铸铁及钢等材料高速加工获得广泛应用。
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硬质合金轧辊
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- 分类:钨业知识
- 发布于 2013年9月23日 星期一 10:15
- 作者:Yuri
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硬质合金轧辊它是在 1909年粉末冶金技术问世之后,随着金属加工工业的发展而诞生的。自1918年德国推出了硬质合金拉丝模后,激发了各国对硬质合金的研究,各种用途的轧辊也相继出现了。但硬质合金轧辊的大量应用则是在1960年之后。1964年摩根(Morgen)公司第一台高速无扭线材轧机的诞生,把当时线材的精轧速度 提高了4倍。由于精轧机组是在高速度、高应力下工作的,铸铁辊、工具钢辊的耐磨性差,轧槽寿命短,轧辊的修理装卸非常频繁,影响了轧机的效能,已不适应精轧生产的要求,故被组合式硬质合金轧辊所取代。世界上已有二百多套摩根式轧机,年消耗硬质合金轧辊数百吨。
硬质合金轧辊有高的硬度,而且其硬度值随温度的变化甚小,700℃时的硬度值为高速钢的4倍;而弹性模量、抗压强度、抗弯强度、导热率也都高出工具钢1倍以上。由于硬质合金轧辊的导热率高,所以散热效果好,使轧辊表面处于高温的时间较短,因而使轧辊同冷却水中的有害杂质的高温 反应时间较短。因此,硬质合金轧辊比工具钢辊更抗腐蚀、抗冷热疲劳。
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钨铜材料的常识与简史
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- 发布于 2013年9月22日 星期日 15:49
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钨铜材料(tungsten-copper composite)
以钨和铜两种元素组成的材料。钨与铜不形成固溶体,也不形成金属间化合物,而是以各自金属组元独立、均匀的存在。因此,开始称之谓“假合金”,后来也归入“复合材料”中。具有钨骨架(骨架密度一般为70%~86%理论密度)的钨铜材料,在高温作用下,由于铜熔化、蒸发吸收了材料表面的热量,对钨基体有冷却效果,就像人体发汗降低体温一样,是一种金属发汗材料。钨具有高熔点、高强度和高硬度,铜具有良好导电性、导热性和韧性,钨铜材料综合了钨和铜的性能,具有很高的使用价值。
钨铜材料的简史
20世纪30年代,德国首先用粉末冶金法制成钨铜假合金,用作高压电器开关触头,代替纯铜触头性能有很大改善。中国于50年代制造和应用钨铜(铜钨)触头。60年代中至80年代末,中同研究了钨铜材料的抗固体燃气烧蚀性和热震性,研制出用于固体燃料火箭的喷管、燃气舵和其他部件。
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钨铜材料的品种、性能和用途
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- 发布于 2013年9月22日 星期日 15:57
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钨铜材料具有较高的高温强度、硬度,良好的导电性、导热性和其他物理性能,可作为电工材料、瞬时高温材料、破甲材料以及一些特殊用途的材料。
电工材料
主要分为电接触材料和电加工材料。
(1)电接触材料。这是最重要的一类电工材料,它们具有高的抗电弧烧蚀性能和抗熔焊性能,用于各种高、低压开关电器和某些仪表中作为电触头、电触点和电极。电触头是钨铜材料应用量最大的一类,特别是含铜量在20%~40%的钨铜材料应用量最大,主要用作中、高电压和中、大电流的开关电器中,如输电网的保护断路器触头和其他触头、触点。含15%~20%Cu的钨铜触头可用在电压高达50万V或更高的断路器上。
(2)电加工材料。指用在电阻焊、电铆接、电镦锻、电火花加工技术中的电极和模具材料。电火花加工要求电极或模具材料具有较好的导电性和抗电弧烧蚀性,以保证加工精度,所以多采用钨铜材料。电阻焊也多采用钨铜材料。电铆接和电镦锻在某些场合下也采用钨铜材料。
瞬时高温材料
一种既重要又特殊的钨铜材料,可在接近钨熔点和稍超过钨熔点的温度下使用,工作时间很短,几秒至200秒便完成使命,所以叫瞬时高温材料。这类材料主要用来制造航天器的高温部件,如火箭喷管、制导导弹飞行方向的燃气舵、导弹端头(头锥、鼻锥)和其他构件。抗烧蚀性和抗热震性是瞬时高温材料的最主要使用性能,因为固体燃料的燃气温度一般高达2700~3300℃,燃气流中含有大量的固体粒子,对喷管、燃气舵等部件有严重的冲刷和烧蚀作用;而且这些部件是在急剧温升的条件下(几秒钟升至工作温度)工作的,因此对部件产生激烈的热震破坏作用。对端头而言,当飞行器飞入太空再进入大气层时,由于速度快而受到粒子云的激烈摩擦产生高温和侵蚀。钨铜材料是能够满足上述要求的较好材料。
随着碳一碳(C—C)纤维复合材料的研制成功和发展,因它具有质轻和抗热震性好的优点,火箭喷管喉衬越来越多地用它来制造。但其抗烧蚀性远不如钨铜材料,对那些要求抗烧蚀性高的喷管喉衬、燃气舵和其他部件仍需用钨基材料制造。
破甲材料
钨铜材料可用作破甲材料,即一种所谓“药型罩”材料。用钨铜材料(常用W-30Cu材料)制成杯形或漏斗形的罩,倒装于弹药简的前端,靠火药的温度和压力使罩变形成射流而穿甲。这种药型罩最早用紫铜制造,并大量应用。为了增大罩的单位质量从而提高破甲能力,后来研制单位质量比紫铜大的钨铡材料药型罩,在理想的情况下,它比紫铜罩的破甲能力提高30%左右。如何制得材质均匀、能形成连续射流的钨铜药型罩是关键,目前大多数处在研制阶段。
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钨铜的特性与用途
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- 发布于 2013年9月22日 星期日 15:29
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钨铜特性
钨铜是利用高纯钨粉优异的金属特性和高纯紫铜粉的可塑性、高导电性等优点,经静压成型、高温烧结、溶渗铜的工艺精制而成的复合材料。断弧性能好,导电导热好,热膨胀小,高温不软化,高强度,高密度,高硬度。
钨铜用途:
1.电阻焊电极:综合了钨和铜的优点,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比重大、导电、导热性好,易于切削加工,并具有发汗泠却等特性,由于具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特点,经常用来做有一定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。
2.钨铜电火花电极:针对钨钢、耐高温超硬合金制作的模具需电蚀时,普通电极损耗大,速度慢,而钨铜高的电腐蚀速度,低的损耗率,精确的电极形状,优良的加工性能,能保证被加工件的精确度大大提高。
3.高压放电管电极:高压真空放电管在工作时,触头材料会在零点几秒的时间内温度升高几千摄氏度,而钨铜的抗烧蚀性能、高韧性,良好的导电、导热性能给放电管稳定的工作提供必要的条件。
4.电子封装材料:既有钨的低膨胀特性,又具有铜的高导热特性,其热膨胀系数和导电导热性可以通过调整材料的成分而加以改变,从而给材料的使用提供了便利。