鎢鋼
[1]含鎢的鋼材,比如高速鋼和某些熱作模具鋼,鋼材中含鎢對(duì)鋼材硬度和耐熱性能有很顯著的提高,但是韌性會(huì)急劇下降。
硬質(zhì)合金中主要成分為碳化鎢和鈷,其占所有成分的99%,1%為其他金屬,所以也被稱作鎢鋼。
鎢資源的主要應(yīng)用也是硬質(zhì)合金,也就是鎢鋼。硬質(zhì)合金,被稱為現(xiàn)代工業(yè)的牙齒,鎢鋼制品的使用程度非常廣泛。
成分結(jié)構(gòu)
鎢鋼燒結(jié)成型就是將粉末壓制成坯料,再進(jìn)燒結(jié)爐加熱到一定溫度(燒結(jié)溫度),并保持一定的時(shí)間(保溫時(shí)間),然后冷卻下來,從而得到所需性能的鎢鋼材料。
鎢鋼燒結(jié)過程可以分為四個(gè)基本階段:
1、脫除成形劑及預(yù)燒階段,在這個(gè)階段燒結(jié)體發(fā)生如下變化:
成型劑的脫除,燒結(jié)初期隨著溫度的升高,成型劑逐漸分解或汽化,排除出燒結(jié)體,與此同時(shí),成型劑或多或少給燒結(jié)體增碳,增碳量將隨成型劑的種類、數(shù)量以及燒結(jié)工藝的不同而改變。
粉末表面氧化物被還原,在燒結(jié)溫度下,氫可以還原鈷和鎢的氧化物,若在真空脫除成型劑和燒結(jié)時(shí),碳氧反應(yīng)還不強(qiáng)烈。粉末顆粒間的接觸應(yīng)力逐漸消除,粘結(jié)金屬粉末開始產(chǎn)生回復(fù)和再結(jié)晶,表面擴(kuò)散開始發(fā)生,壓塊強(qiáng)度有所提高。
2、固相燒結(jié)階段(800℃——共晶溫度)
在出現(xiàn)液相以前的溫度下,除了繼續(xù)進(jìn)行上一階段所發(fā)生的過程外,固相反應(yīng)和擴(kuò)散加劇,塑性流動(dòng)增強(qiáng),燒結(jié)體出現(xiàn)明顯的收縮。
3、液相燒結(jié)階段(共晶溫度——燒結(jié)溫度)
當(dāng)燒結(jié)體出現(xiàn)液相以后,收縮很快完成,接著產(chǎn)生結(jié)晶轉(zhuǎn)變,形成合金的基本組織和結(jié)構(gòu)。
4、冷卻階段(燒結(jié)溫度——室溫)
在這一階段,鎢鋼的組織和相成分隨冷卻條件的不同而產(chǎn)生某些變化,可以利用這一特點(diǎn),對(duì)鎢鋼進(jìn)行熱處理以提高其物理機(jī)械性能。
鎢鋼的應(yīng)用介紹
鎢鋼[2]屬于硬質(zhì)合金,又稱之為鎢鈦合金。硬度可以達(dá)到89~95HRA,正因如此,鎢鋼的產(chǎn)品(常見的有鎢鋼手表),具有不易被磨損,堅(jiān)硬不怕退火,但質(zhì)脆的特性。
硬質(zhì)合金中主要成分為碳化鎢和鈷,其占所有成分的99%,1%為其他金屬,所以也被稱作鎢鋼。
常用于高精度機(jī)械加工、高精度刀具材料、車床、沖擊鉆鉆頭、玻璃刀刀頭、瓷磚割刀之上,堅(jiān)硬不怕退火,但質(zhì)脆。屬于稀有金屬之列。
鎢鋼(硬質(zhì)合金)具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能,特別是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變,在1000℃時(shí)仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金廣泛用作材料,如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等,用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。現(xiàn)在新型硬質(zhì)合金的切削速度等于碳素鋼的數(shù)百倍。
鎢鋼(硬質(zhì)合金)還可用來制作鑿巖工具、采掘工具、鉆探工具、測量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯里、精密軸承、噴嘴等。
硬質(zhì)合金的定義
硬質(zhì)合金是由W,Mo,Cr,Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta的九種炭化物和Fe族(Fe,Co,Ni)金屬結(jié)合而成的合金總稱,一般指WC-Co合金。
使用硬質(zhì)合金的益處
使工具的尺寸精度提高
改善工具表面和產(chǎn)品外觀
工具的耐磨性提高,減少由磨損而形成的工具成份混入量
工具的壽命變長,維修次數(shù)減少,能提高生產(chǎn)效率
根據(jù)以上幾點(diǎn),對(duì)環(huán)境也會(huì)產(chǎn)生有益影響
富士硬質(zhì)合金的適用產(chǎn)品事例
1.拉伸模.游動(dòng)芯頭
2.各種軋輥
3.超精密測定工具
4.粉末成形模具
5.制缸工具
6.塑料和陶瓷的攪拌工具
7.電子部品用的模具
8.半導(dǎo)體制造裝置用的工具
9.玻璃鏡頭成形模具
10.超高壓用模具
鎢鋼加工注意事項(xiàng):
因鎢鋼具有高硬度而具有脆性,無論是在使用、搬運(yùn)、加工時(shí)禁止敲打或拋摔很容易發(fā)生安全事故,會(huì)對(duì)人身造成傷害和財(cái)產(chǎn)損失,為避免此類不必要的損失。我們提醒廣大客戶在使用鎢鋼時(shí)應(yīng)引起高度重視,具體注意事項(xiàng)如下:
1、 在切斷、研磨加工時(shí)注意事項(xiàng):
1.1、 鎢鋼在沖擊和過度的加工負(fù)荷下容易裂開和崩角,硬質(zhì)合金在加工前必須牢固的被固定在工作臺(tái)上再進(jìn)行加工。
1.2、 鎢鋼的磁性極低,無磁硬質(zhì)合金根本沒有磁性,請勿用磁鐵固定硬質(zhì)合金,請用工裝夾具固定,加工前請?jiān)俅未_認(rèn)工件是否有松動(dòng)現(xiàn)象,如有,請固定工件至牢固止。
1.3、 鎢鋼在切斷、研磨后的加工面會(huì)很光滑,而且角非常尖銳,請?jiān)诎徇\(yùn)及使用時(shí)注意安全。
1.4、硬質(zhì)合金是硬脆性極高的材料,怕沖擊,嚴(yán)禁用金屬錘子敲打硬質(zhì)合金。
2、 在放電、線切割加工時(shí)注意事項(xiàng):
2.1、 鎢鋼具有高硬度,高耐磨性,在進(jìn)行放電、線切割時(shí)作業(yè)進(jìn)程會(huì)比較慢。
2.2、 鎢鋼進(jìn)行放電加工后的面***出現(xiàn)裂開和崩角,所以請按照制品的使用條件來調(diào)整加工程序。
2.3、 鎢鋼在線切割時(shí)經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生裂開的現(xiàn)象,所以請?jiān)诩庸ず蟠_認(rèn)加工面無缺陷后再進(jìn)行下一道工序的加工。 3、 在熔接加工時(shí)注意事項(xiàng):
3.1、 請使用要求選擇合適的焊/熔接加工方案。
3.2、鎢鋼在熔接加工時(shí)容易產(chǎn)生裂縫,請?jiān)诩庸ず蟠_認(rèn)加工面沒有損傷再進(jìn)行下一道工序。
3.3、 當(dāng)熔接作業(yè)時(shí)所產(chǎn)生的飛散物(熔接鐵)附著在硬質(zhì)合金上的時(shí)候,由于急速加熱后冷卻容易導(dǎo)致合金裂開,所以在做熔接作業(yè)時(shí),請?zhí)貏e小心。
4、在進(jìn)行HIT處理時(shí):
4.1、 在填塞物(擴(kuò)散結(jié)合)上穿孔、攻牙等作業(yè)時(shí),會(huì)發(fā)生填塞物動(dòng)搖或硬質(zhì)合金部分裂開的現(xiàn)象,請加強(qiáng)檢驗(yàn),在作業(yè)后確認(rèn)沒有異常。
4.2、在進(jìn)行所有加工作業(yè)時(shí):凡是機(jī)器上所帶有的安全裝置等,請?jiān)诩庸ぷ鳂I(yè)時(shí)必須使用。工作人員必須穿戴好保護(hù)眼睛、手、腳、頭部及全身所有部位的安全裝備。
鉆石YG類牌號(hào)鎢鋼性能表:
1、YG3x/ K01/ 1420;92.5/適于鑄鐵、有色金屬及合金、淬火鋼合金鋼小切削斷面高速精加工。
2、YG6/ K20 /1900;90.5/適于鑄鐵、有色金屬及合金、非金屬材料中等到切削速度下半精加工和精加工。
3、YG6x /K15/ 1800;92.0/適于冷硬鑄鐵、球墨鑄鐵、灰鑄鐵、耐熱合金鋼的中小切削斷面高速精加工、半精加工。
4、YG6A/ K10/ 1800;92.0 /適于冷硬鑄鐵、球墨鑄鐵、灰鑄鐵、耐熱合金的中小切削斷面高速精加工。
5、YG8/ K30/ 2200;90.0/適于鑄鐵、有色金屬及合金、非金屬材料低速粗加工。
6、YG8N/ K30/ 2100;90.5/適于鑄鐵、白口鑄鐵、球墨鑄鐵以及鉻鎳不銹鋼等合金材料的高速切削。
7、YG15/ K40/ 2500;87.0 /適于鑲制油井、煤炭開采鉆頭、地質(zhì)勘探鉆頭。
8、YG4C/ 1600;89.5/適于鑲制油井、煤炭開采鉆頭、地質(zhì)勘探鉆頭。
9、YG8C/ 1800;88.5/適于鑲制油井、礦山開采鉆頭一字、十字鉆頭、牙輪鉆齒、潛孔鉆齒。
10、YG11C/ 2200;87.0 /適于鑲制油井、礦山開采鉆頭一字、十字鉆頭、牙輪鉆齒、潛孔鉆齒。
11、YW1/ M10/ 1400;92.0 /適于鋼、耐熱鋼、高錳鋼和鑄鐵的中速半精加工。
12、YW2/ M20/ 1600;91.0 /適于耐熱鋼、高錳鋼、不銹鋼等難加工鋼材中、低速粗加工和半精加工。
13、GE1/ M30/ 2000;91.0 /適于非金屬材料的低速粗加工和鐘表齒輪耐磨損零件。
14、GE2 /2500;90.0 /硬質(zhì)合金頂錘專用牌號(hào)。
15、GE3/ M40/ 2600;90.0 /適于制造細(xì)徑微鉆、立銑刀、旋轉(zhuǎn)挫刀等。
16、GE4/ 2600;88.0/適于打印針、壓缸及特殊用途的管、棒、帶等。
17、GE5 /2800;85.0 /適于軋輥、冷沖模等耐沖擊材料。
18、YT30 P01 92.5適合碳鋼、合金鋼的精加工,小斷面的精車,精鏜,精擴(kuò)等
瑞典進(jìn)口鎢鋼:
XF-25,XF-30,H10F,H3F,H6C,H15F,PN10,H10,PM12,C17N……
春保森拉天使鎢鋼:KG7,KG5,K***,WF10,WF25,ST6,ST7,VA80,KR15,WF20,KG2,VA95,VA90,WF40,KE8,KE9,KE12,K200,WF15,SK25,WF03,UF03,WF05,W4,E16,NA70,NA30。
山特維克鎢鋼:
H3F PM09 PM12 C17N H6N H8M H10 H6C 6UF H6F H10F H15F PN10 3UF。
韓國鎢鋼:
P01 P10 P20 P30 P40 M10 M20 G05 G10 LS10 LS20 LS30 LS40 LT10 LT20 LT30 LQ10 LQ20 LQ30 LV10 LV20 LV30。
美國肯納鎢鋼:
CD-750、CD-636、CD30、CD35、CD-K3135、CD-36、CD-KR855、CD337、CD-3190、CD-KR466、CD-40、CD-50、CD-D3150、CD-650、 CD-KR887、CD-70、CD650、CD750、CD850、CD630、CD-K3109、CD-KR824、K92、K91、KF310、K94、K3833、CD-18。
日本鎢鋼:AF1、F08、G3、V10、G4、V20、V30、Z01、Z10、Z20、Z30、KD10、KD20、D20、D40、U77、F10、N10、G65、F08、G55、G70、C70、D50、C60、RD50、REA65、REA75、EA60、FD15、FD25、RD30、RD50、EA50、EF10、EF05、KH05、WD20、D60、KH03、K50、K30、K20、TF09、A1、G7、EH10、G5、V50、K10、N05、J05、D10、TF20。
德國鎢鋼:TTX、TK15、TN25、TTS、TN35、TTR、TTM、AT15、AT10、HK15、AT15、THM、THR、GB30、HB40F、HB30F、GHB20F、GB15、MB20EDM、WP1、WP3、WK1、WHN33、WTN3、WTM43、WJM5、WTN43、CP1、CP3、CM2、CM3、D10、CF2、KM1、CF3。
株洲鎢鋼:YG3X、YG3、YG4C、YG6、YG8、YG9、YG12、YL10.2、YG15、YG20、YG25、YG28、YT5、YT14、YT15、YL50、YU12、YL60、YL10.1、YF06、YL10.1A、YF10.2、YL80A、YL80.1、YL80.2、YL80.3。
瑞典進(jìn)口鎢鋼:XF-25、XF-30、H10F、H3F、H6C、H15F、PN10、H10、PM12、C17N、PM09、H6N、H8M、6UF、H6F、H15F、PN10、3UF。
春保森拉天使鎢鋼:KG4、KG5、KG3、WF10、WF25、ST6、ST7、VA80、KR15、F20、KG2、VA95、VA90、WF30、WF25、WF20、WF40、KE8、TSM30、MG18、TSM20、CF-H40S、GC20、GC30、H50S、B40S、KE9、KE12、K200、WF15、SK25、WF03、UF03、WF05、W4、E16、NA70、NA30。
韓國鎢鋼:P01、P10、P20、P30、P40、M10、M20、G05、G10、LS10、LS20、LS30、LS40、LT10、LT20、LT30、LQ10、LQ20、LQ30、LV10、LV20、LV30。