碳化钨粉冶金等“绿色制造”工艺成为全球制造业发展共识

“随着资源、能源、环境约束的加剧,对流程工业的资源循环和替代技术,以及对装备制造业的清洁生产等绿色制造关键技术的“培育计划”已经上升为世界诸多国家的重要战略。”近期,以“绿色制造,全球共识”为主题的2014年绿色制造国际论坛成功召开。

碳化钨粉冶金等“绿色制造” 强调通过资源综合利用和循环使用、短缺资源的代用以及节能降耗等措施实现资源的持续利用;同时减少废料和污染物的生成及排放、提高生产和消费过程与环境的相容程度,最终实现经济效益和环境效益的最优化。

碳化钨粉冶金等绿色制造是未来机械工程技术发展的重要趋势,其主要包括如下三个环节:

一:工艺材料绿色化。用于制造工程的工艺材料碳化钨粉绿色化发展很快,相较于哪些传统的,给环境带来污染,威胁人身健康的冶金工艺材料,将被碳化钨粉逐步取代。

二:制造工艺绿色化。碳化钨粉用以冶金,零件精确成形技术比起传统的成形工艺,材料利用可提高20%-40%,取消或大大减少了加工工时,实现了节能、降耗的目标,同时也提高成品性能,是一种很有推广应用前景的绿色制造工艺。

三:处理回收绿色化。可将使用过的碳化钨粉以及制成品提炼成纯碳化钨粉,再将获取的碳化钨粉用以再次生产,提高材料的利用价值,促进可循环发展。
 

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钨合金镀金产品应用

钨合金镀金产品应用主要是作为黄金替代品。如果您在跨国企业等大型企业内任职,钨合金镀金产品可以刻上您公司的名称或者标志,制作成精美的礼品赠送给您的VIP客户。价格比较实惠,而且可以吸引更多的客户。

钨合金镀金产品以其良好的导电性还可用于工业领域。由于钨合金镀金产品导电性良好,因此使用钨合金镀金产品可避免电能的丧失,从而节约能源,而且不会产生污染,符合当今工业发展的环保要求。此外,由于镀层的特性,钨合金镀金产品不易褪色,所以特别适合作为装饰物。

如果您是一位黄金生意商。如果直接使用黄金产品在展会上使用,有可能会遭盗窃,从而造成巨大的经济损失。但使用与黄金类似的钨合金镀金产品进行展示,即使被盗窃,其造成的损失则十分小。


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硬质合金简介

硬质合金通常被称为碳化钨合金或者简称为碳化钨。硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料,又称为碳化钨。
 
硬质合金
 
硬质合金/碳化钨具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金/碳化钨广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。
 
硬质合金刀片
 
硬质合金牌号:
牌号
密度g/cm3
硬度
抗弯强度
YG3
15.10~15.30
92.5
1700
YG6X
14.80~15.00
92.4
2000
YG8(zk30)
14.6~14.80
90.5
2300
 
 
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硬质合金刀具引导切削市场碳化钨粉为最大功臣

硬质合金材料的发明和应用,是现代材料史上化时代的变革,被称为“工业的牙齿”,充分体现了人类改造自然的能力随着工具材料的提升而提高。硬质合金刀具作为切削利器,广泛用于现代生产制造业的各个方面,以其卓越的性能正在引导金属切削市场的高品质发展。

以碳化钨粉为原材料的制品硬质合金刀具,以其高硬度和耐磨性的特点,很大程度上提高了硬质合金刀具的性能以及附加值,突破了传统材料制成的刀具产量过剩,性能欠缺等因素制约我国切削刀具发展的重要瓶颈,使得碳化钨粉材质的高性能硬质合金刀具成为超硬刀具的主流,可谓是最大的功臣。
 

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碳化钨粉质量提高硬质合金刀片使用价值

硬质合金刀片作为社会生产财富加工利器,在切削加工作业中,通常都希望获得更短的加工时间,长的刀具寿命和高的加工精度。因此必须充分考虑工件材料的材质、硬度、形状状况及机床的性能,作为制作硬质合金刀片的原材料碳化钨粉,熔点2870℃,沸点6000℃,相对密度15.63(18℃),具有高稳定性的化学性质,当加入常加入碳化钛、碳化钽或它们的混合物,可提高成品的抗爆能力,是制作硬质合金材料的不二选择。

碳化钨粉的质量受到晶体颗粒度的影响,在选取碳化钨粉过程中,应谨慎选取经精致球磨,筛分出的碳化钨粉,优质的碳化钨粉碳原子能够很好的嵌入钨金属晶格的间隙,并不破坏原有金属的晶格,形成间隙固溶液,填隙的化合物制成的硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性好、耐热、耐腐蚀等一系列的优良性能,再将优质的硬质合金二次加工制成硬质合金刀片切削速度快,减少摩擦力,拉长刀具寿命,将生产效率提高至最大化,使得刀具最终达到最佳使用价值。
 

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涂层硬质合金刀片

涂层硬质合金刀片是在强度和韧性较好的硬质合金刀片基体表面上,利用气相沉积方法涂覆一薄层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物。涂层硬质合金刀片的构成减少了刀片与被加工工件间的扩散和化学反应,从而减少了月牙槽磨损。涂层硬质合金刀片有表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦因数小河热导率低等优良特性。涂层硬质合金刀片比未涂层硬质合金刀片使用寿命长,切削速度块,加工精度高。
 
 
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电火花加工硬质合金刀片

硬质合金刀片的加工大多采用磨削加工,而磨削加工会产生磨削裂纹,从而影响刀片的质量和使用寿命。
电火花加工是加工硬质合金刀片的另一种有效方法,包括成型和切割。电火花加工是通过电蚀现象来蚀除金属,能够轻松加工高硬度的硬质合金刀片。电火花加工硬质合金刀片不同于磨削加工,它没有宏观切削力,加工精度高。电火花加工硬质合金刀片也不会像磨削加工产生裂纹。
但是电火花加工硬质合金刀片仍属于一种较新型的方法,需要掌握一定的加工条件、工艺等,而且加工效率有待提高。
另外,电火花能够用来对硬质合金刀片进行涂层处理,加工出来的涂层均匀细密。
 
 
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硬质合金刀片制造过程

硬质合金刀片不是铸造或锻造而成,而是将碳化粉末加热到一千多摄氏度烧结而成。硬质合金刀片制造方法属粉末冶金法,由于硬质合金刀片制造过程不同,各部分的质量分数不同,制造的硬质合金刀片的性能也不一样。
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,这时金属粒子互相链接在一起,但是结合得不是很紧密。
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。
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℃时,空隙进一步减少,粒子之间的结合变得更为强固。
5.烧结工序完成时,硬质合金刀片中的碳化钨粒子呈小的多角形。烧结完成的刀片组织是以钴为基底,上面布满碳化钨粒子。粒子的大小、形状以及钴层的厚薄不同,则硬质合金刀片的性质也大不相同。
 
 
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硬质合金木工刀片

硬质合金木工刀片具有高耐磨性、高硬度以及高抗弯强度等特性,因此成为木制品加工行业中广泛使用的刀具。硬质合金木工刀片具有高硬度以及抗弯强度,因此在加工木制品过程中表面处较好的耐磨性以及抗弯性。硬质合金木工刀片形状各异,有长条状或者圆锯片状,具有锋利的刀锋,硬度高且不易出现崩刃现象。硬质合金木工刀片主要采用YG6、YG6X、YG8、YG10X等牌号。由于硬质合金材料的耐磨性,硬质合金木工刀片在长期木制品切削中的磨损量很小,与传统刀具材料以及高速钢刀具等材料相比具有更长的使用寿命,性价比更高。
 
 
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硬质合金刀片型号选择

硬质合金刀片的选用分为四个步骤:选择刀片夹固系统,选择刀片型号,选择刀片刀尖圆弧和选择刀片材料牌号。
1.选择刀片夹固系统。根据切削加工要求选择合适的刀片夹固方式。刀片夹固系统的使用性能分成1-5级,其中5级是最佳选择。 
2.选择可转位刀片型号。选择可转位刀片型号时要考虑多方面的因素,根据加工零件的形状选择刀片形状代码;根据切削加工的材料选择主切削刃后角代码;根据零件的加工精度选择刀片尺寸公差代码;根据加工要求选择刀片断屑及夹固形式代码;根据选用的切削用量选择刀片切削刃长度代码;此外还要选择刀片断屑槽型;通过理论公式计算刀片切削刃长度。  
3.选择刀片刀尖圆弧。粗加工时按刀尖圆弧半径选择刀具最大走刀量,或通过经验公式计算刀具走刀量;精加工时按工件表面粗糙度要求计算精加工走刀量。
4.选择刀片材料牌号。国际ISO标准把硬质合金刀片材料分为P、K、M三类,分别加工钢、铸铁、合金钢以及不易加工的材料。根据被加工工件的材料、硬度和选用的切削用量来选择硬质合金刀片的牌号。
 
 
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