纳米WC-Co硬质合金研究现状

综述纳米硬质合金的研究开发概况及应用。重点介绍纳米WC和WC-Co粉体的制备方法和烧结工艺,指出要成功地制备纳米硬质合金,关键在于抑制烧结过程中WC晶粒的长大。简要介绍纳米硬质合金的应用前景。     

硬质合金真空烧结和低压烧结的研究

分别在真空和低压下烧结制备混晶、细晶、高钴、高钛四类硬质合金,采用光学金相显微镜、洛氏硬度计、钴磁检测仪、矫顽磁力检测仪和抗弯强度检测仪等,对比研究了低压烧结和真空烧结的硬质合金的显微组织和性能。结果表明:对于混晶、细晶、高钴和高钛合金来说,和真空烧结相比,低压烧结均能降低合金的孔隙度,形成更均匀的组织,同时提高合金的密度和综合性能;低压烧结对合金组织和性能的影响程度和合金的成分有关,对于混晶和高钛合金来说,低压烧结对综合性能的提高较明显;而对于细晶和高钴合金来说,提高效果不明显。     

烧结温度对钢结硬质合金覆层/碳素钢结合强度的影响

采用液相烧结技术成功地将爆炸压制后的钢结硬质合金粉末复合在碳素钢的表面。为判断钢结硬质合金覆层／碳素钢基体之间的冶金结合状况,通过三点弯曲试验研究了不同烧结温度下的结合强度。结果表明：在1340-1350℃温度下烧结,钢结硬质合金覆层／碳素钢基体之间产生冶金结合,并且在1350℃下烧结界面冶金结合状况良好,具有较高的结合强度。     

超细无立方相层梯度硬质合金的研究进展

综述了目前应用于涂层基体的无立方相层含氮功能梯度硬质合金的研究进展;详细介绍无立方相层的形成机理,无立方相层梯度合金烧结工艺的研究,无立方相层梯度合金中N元素添加方式的成果;评述了N含量以及组分对无立方相层的影响规律;提出深入研究N含量对超细无立方相层梯度硬质合金性能和结构的影响,以及深入研究烧结工艺参数是今后研究工作...     

Fe-Ni-Mo低合金烧结钢车削试验研究

采用W18Cr4V高速钢刀具、硬质合金类刀具、陶瓷刀具和PCBN刀具进行了Fe-1.0Ni-0.5Mo低合金烧结钢车削对比试验,研究了切削速度、进给量与加工表面粗糙度的关系。得出陶瓷刀具加工低合金烧结钢能兼顾加工效率和刀具性价比两个方面,是粗加工和半精加工的首选。PCBN刀具在精加工时,能表现出优越性,硬质合金刀具可以在加工毛料时使用。     

铁硼合金和钼对钢结硬质合金烧结的影响

对铁硼合金和钼对钢结硬质合金烧结的影响进行了综述.铁硼合金对降低钢结硬质合金烧结温度、抑制硬质相晶粒长大有显著作用,但共晶反应生成的脆性硬质相Fe2B使合金材料的力学性能下降;通过添加适量的钼使之与Fe2B进行反应,可生成力学性能良好的Mo2FeB2硬质相,Mo2FeB2的形成可以减轻Fe2B引起的材料力学性能明显下降的问题;确定铁硼合金添加量以及添加铁硼后合金的最佳烧结温度是今后该研究的重点.     

粉末冶金烧结钢切削加工试验研究

采用硬质合金刀具、陶瓷刀具和PCBN刀具对粉末冶金Fe-1．0Ni-0．5Mo-0．5Cr低合金烧结钢进行车削试验。研究了切削速度、进给量对加工表面粗糙度的影响。结果表明,车削Fe-1．ONi-0．5Mo-0．5Cr低合金烧结钢所选的PCBN刀具的刀具耐用度以及加工表面粗糙度优于陶瓷刀具和硬质合金类刀具,但从加工效率和经济性方面考虑,陶瓷刀具是半精加工和精加工的首选。     

烧结温度对WC钢结硬质合金覆层/碳钢界面组织及性能的影响

采用液相烧结法将爆炸压实后的WC钢结硬质合金粉末复合在碳钢表面,对不同烧结温度下的界面组织和抗剪强度进行了研究.结果表明:试验条件下,覆层硬度、界面过渡层厚度和抗剪强度均随烧结温度的提高而增加;最佳烧结温度为1350℃,界面过渡层厚度约为38μm,抗剪强度达到106 MPa;界面存在元素的互扩散,过渡层组织为珠光体,覆层中相结构为WC、Fe3W3C和铁素体;WC钢结硬质合金覆层与碳钢具有良好的冶金结合.     

纳米晶YG10复合粉末的烧结及显微结构

利用EDS和SEM等研究了机械合金化法制备的纳米晶YG10硬质合金复合粉末的烧结行为,对其致密化规律及显微结构等作了考察。结果表明：纳米晶YG10粉末烧结致密化快,在1375℃时烧结30min,合金相对密度为99．86％,收缩率为27．2％,合金最大硬度可达91．8HRA;烧结合金中WC晶粒细小,呈杆状特征,其径向尺寸约为100～150nm,长度超过1μm,且WC杆状晶粒随机排列,无固定取向。     

WC原料粒度对超粗晶硬质合金组织与性能的影响

通过纳米粉末活化法制备了超粗晶硬质合金,并采用扫描电镜、万能试验机和维氏硬度计等检测方法对其进行微观组织及力学性能的表征,研究了WC原料粒度对超粗晶硬质合金微观组织和力学性能的影响。结果表明：随着烧结温度的升高,合金中的WC平均晶粒尺寸增大,WC晶粒间邻接度先减小后基本不变,Co相平均自由程先减小后基本不变,抗弯强度先增大后减小,硬度减小;随着WC原料粒度的增大,合金中的WC平均晶粒尺寸增大,WC晶粒间邻接度增大,Co相平均自由程增大,抗弯强度减小,硬度减小;当WC原料粒度为12～15μm、烧结温度为1450℃时,可以制备出平均晶粒尺寸6.80μm、抗弯强度2735MPa的超粗晶硬质合金。     

超细碳化钨的无黏结相固结技术研究

利用放电等离子烧结技术尝试烧结出了超细纯碳化钨粉。研究表明该技术所烧结的无黏结相超细碳化钨材料工艺简单，组织精细，致密度高，硬度高，可以用作优异的硬质材料。     

模糊自适应在真空烧结炉温度控制中的应用

硬质合金真空烧结炉的动态特性具有非线性、时变性和不对称性等特点，采用通用智能温控器控温时效果不尽人意。本文提出一种将PID参数插值自适应控制与模糊控制相结合的自适应控制算法，仿真结果表明，该控制方案简单、有效，满足硬质合金真空烧结炉温度的控制要求。     

Environmentally conscious hard turning of cemented carbide materials on the basis of micro-cutting in SEM: stressing four kinds of cemented carbides with PCD tools

Environmentally conscious hard turning and technology has placed more importance on the machining process. In this research, the possibility of environmentally conscious hard turning of cemented carbides was studied. The effects of cutting methods of dry and wet (vegetable oil mist, and mineral oil) and work material on cutting resistance and wear characteristics of cutting tools were experimentally investigated. The turning and micro-cutting process in SEM was carried out by using four kinds of tungsten carbides with the PCD cutting tools. Specifically, an emphasis was put on the effect of WC and Co additives in four kinds of cemented carbides on machinability and tool wear characteristics. The tool wear width and the cutting resistances were measured, and the worn flank was observed.     

硬质合金刀具材料性能参数的灰色识别

采用灰色系统参数识别的方法，以材料的物理机械性能作为分析参数，对国产YT类和YG类硬质合金刀具材料与ISO标准牌号硬质合金之间的对应关系进行分析．结果与传统的依据材料成分的分类方法基本一致，为国际间参考使用硬质合金材料提供了理论依据。     

WC-Ni硬质合金的研究与应用

作为传统硬质合金主要粘结剂的Co资源稀缺且价格昂贵,因此寻找Co的代用品具有重要意义。本文综述了以Ni代Co的WCNi系硬质合金的研究现状,包括其发展变革、制备方法、性能特点和应用领域,并指出了目前存在的问题。     

Effects of Co content and WC grain size on wear of WC cemented carbide

WC cemented carbides are used extensively to improve abrasion resistance. Co content and WC grain size influence the mechanical properties of the cemented carbides. In this study, the effects of Co content and WC grain size of cemented carbide on wear were examined. We prepared 13 different cemented carbides with different Co content and WC grain size. Wear tests were carried out against 0.45% carbon steel under dry condition at 98 N and 232 mm/s. From the results, we found that wear increased with both Co content and WC grain size. Specific wear rate of the cemented carbides tested was in the range of 10⁻⁷ mm³/(N m). We discussed the wear properties with hardness and the mean free path of the cemented carbide. These two parameters alone cannot explain the wear property.     

WC-Ni3Al硬质合金切削奥氏体不锈钢的切削力及磨损研究

采用正交试验法对WC-Ni3Al硬质合金刀具切削奥氏体不锈钢过程中的切削力及磨损性能进行研究,并对切削深度、进给量以及切削速度对切削力的影响进行分析。利用指数回归分析建立主切削力的经验公式,结合切削用量显著性分析对主切削力进行了对比分析。试验表明:切削深度对切削力的影响最大;与WC-Co硬质合金相比,WC-Ni3Al硬质合金刀具的切削力以及后刀面磨损均优于WC-Co刀具。     

钛合金微小孔钻削试验研究

应用自行研制的TiC涂层和类金刚石（DLC）涂层硬质合金钻头以及市售硬质合金钻头（WC-Co）对钛合金材料进行微小孔钻削性能对比试验,研究了进给速度与切削力和扭矩的关系,分析了刀具的磨损特征以及孔的表面质量和孔入口处的毛刺情况。结果表明：DLC涂层硬质合金钻头比普通硬质合金钻头和TiC涂层硬质合金钻头更适合加工钛合金材料微小孔。