研究和开发高性能硬质合金模具材料

随着模具工业的高速发展，对模具材料的性能要求越来越高。硬质合金材料以其高硬度、高耐磨性，在模具加工领域得到广泛应用。但是随着材料成型速度的不断提高，对制造模具的硬质合金的性能有了更高的要求。因此，研究和开发高性能的硬质合金模具材料具有重要的现实意义。

采用高能球磨法制得纳米复合粉末，用烧结一热等静压法制备了粘结剂含量不同的碳化钨硬质合金试样。利用金相显微镜和扫描电镜对试样进行了组织观察和比较，用万能测试仪测试了其机械性能，考察和分析了其成分、组织和性能之间的关系;考虑到模具材料对耐磨性的特殊要求，重点对试样进行了系统的摩擦磨损试验，详细考察了其摩擦磨损性能与成分和组织之间的关系。观察和研究了试样的磨损形貌，并对其摩擦磨损机理及其影响因素和规律进行了探讨。

结果表明，粘结剂Co和Ni的含量对WC基硬质合金微观组织、摩擦磨损性能和磨损机理有直接影响，其中粘结剂含量为19.5%的试样组织结构均匀，耐磨性能最好，主要以粘着磨损为主;粘结剂含量为7.5%的试样晶粒大小和分布不均匀，耐磨性能最差，主要以磨粒磨损和脆性剥落为主。硬质合金模具的磨损机理随粘结剂含量变化而改变，含量高的磨损机理是粘着磨损，含量低的磨损机理是磨粒磨损。硬质合金模具耐磨性不同的主要原因是磨损机理不同，磨粒磨损导致耐磨性较差。

在同一条件下随着滑动速度的提高试样的摩擦系数降低，磨损率升高;随着载荷的增加低粘结剂含量的硬质合金模具的摩擦系数升高，而高粘结剂含量的硬质合金模具摩擦系数变化复杂，主要的原因是载荷的增加改变了材料的磨损机理。磨损率随载荷的增加而增大，但是粘结剂含量的增加可以明显降低硬质合金模具磨损率，主要原因是粘结剂含量不同导致磨损机理不同。试验还表明不同对磨体会导致材料摩擦系数变化。

• < 前へ
• 次へ >