我国现有硬质合金模具的种类

我国硬质合金模具根据用途可分为四类：第一类为硬质合金拉丝模具，这类模具占硬质合金模具的绝大部分。我国目前拉丝模的主要牌号YG８、YG６、YG３，其次是YG１５、YG６X、YG３X，近几年来主要硬质合金生产厂家也研制一些新牌号，如用于高速拉丝的新牌号YL，还有从国外引进的拉丝模牌号CS０５（YL０．５），CG２０（YL２０），CG４０（YL３０）；ZK１００、ZK２０／ZK３０。第二类模具是冷镦冷冲模、整形模，主要牌号有YC２０C、YG２０、YG１５、CT３５以及株洲硬质合金厂的新牌号YJT３０和中南工大粉末冶金厂的M０１５…     

日本的一个模具车间(二)

模具材料,结构、精度及寿命材料:该硬质合金模具车间常用硬质合金牌号为D20、D25及D30(相当于我国的YG8、YG11、YG15)。精度:图纸上对模具零件公差规定为2μ,该厂还提出了“向零进军”的口号,在加工时,都尽可能做到接近名义尺寸。结构:大型硬质合金级进模的模架一般都采用6个或8个导柱,通常使用滚动导向。大型硬质合金模具对模架的刚性要求较高,模架的上、下模座都要加厚,通常下模座为130mm～150mm,上模座为70mm。     

硬质合金高温氧化行为研究

选用牌号为YG8、YG6X和YG6三种硬质合金刀具材料,在700、800、900和1000℃下分别进行30、60、90、120和150min的抗氧化性能研究.结果表明:随时间的延长,刀具材料中的WC和Co被全部或部分氧化成WO<,3>和CO<,3>O<,4>;晶粒尺寸较小的刀具材料具有更好的抗氧化性能;在尺寸相差不大时,Co含量较高的刀具材料具有更好的抗氧化性能;三种刀具材料的高温抗氧化性能优劣顺序为:YG8>YG6X>YG6.     

硬质合金的种类

按组成成分和使用特点不同,硬质合金可分为钨钴类、钨钴钛类和通用类(万能类)硬质合金三种。1)钨钴类硬质合金主要成分为碳化钨(WC)和钴,牌号“YG+数字”。“YG”是“硬、钴”两字的拼音字头,数字表示黏结剂“钴”的质量分数。钨钴类硬质合金的强度、韧性等指标较高,但耐磨性较差,且随着含钴量的增加,韧性升高,而硬度及耐磨性则随之降低,主要用于脆性材料的加工,如铸铁等。一般大牌号钨钴类硬质合金用于粗加工,小牌号用于精加工。     

强流脉冲电子束处理对WC-Co硬质合金耐磨性的影响

作为一种新型高效的表面改性技术,强流脉冲电子束（HCPEB）由于可以在极短时间内诱发的温度-应力耦合作用,改性层内组织细化并生成纳米新相WC_1-x、Co₃W₃C、Co₃W₉C₄和石墨,从而改善合金的理化性质以及力学性能等,达到表面强化的目的。本文研究了HCPEB表面改性处理后YG8、YG6X和YG6硬质合金耐磨性的变化情况。结果表明,23.4 kV、25次辐照处理后的YG8硬质合金耐磨性提高3倍;27 kV、20次辐照处理后YG6X的耐磨性提高6.4倍;27 kV、20次辐照处理后YG6硬质合金耐磨性提高4.4倍。HCPEB处理后的WC-Co硬质合金的耐磨性均有明显提高。     

气压烧结硬质合金性能的研究

选用一定条件的WC粉和Co粉,生产YG6、YG11、YG8顶锤3个牌号硬质合金试样．采用气压烧结和普遍真空烧结,对两种工艺进行对比,结果表明：气压烧结硬质含金孔隙等缺陷显著降低;密度、强度等物理性能大大提高,低粘合金更为明显,气压烧结硬质合金的磁力、Co磁更为均匀,组织更细。     

深冷处理对中高钴硬质合金性能及组织的影响

采用常规硬质合金生产工艺制备了YG11C﹑YG20C和MB50A3种WC-Co硬质合金牌号试样,研究了深冷处理对3种硬质合金牌号性能和组织的影响。采用SEM分析深冷后合金的微观组织变化,用X衍射分析合金的钴相转变和晶格常数的变化,对深冷前后的3种合金进行了冲击韧性试验。结果表明:深冷处理对合金的磁力、钴磁、硬度和密度几乎无影响,但是会小幅度提高硬质合金的抗弯强度,同时使合金的冲击韧性提高10%以上,深冷处理后合金的微观组织也无明显变化,深冷处理会促使面心立方Co向密排六方Co的转变,但不会影响面心立方钴的晶格常数。     

自润滑硬质合金在不锈钢薄板拉深模中的应用研究

本文对比了Cr12、YG6硬质合金和自润滑硬质合金生产的拉深模具在拉深304不锈钢件过程中的效果,并对Cr12和YG6模具的失效形式、失效原因进行了分析。结果表明Cr12和YG6合金中的Co相和304不锈钢是金属配对副,因此导致了上述两种模具的提前报废。而自润滑硬质合金中的WC硬质相具有很强的耐磨抗咬合能力,加之自润滑合金内含有的固体润滑剂六方BN可以极大地改善加工产品与模具间的润滑情况,因此使用该材质拉深304不锈钢薄板,可以大幅提高模具的使用寿命。     

铝基碳化硅复合材料刀具精密铣削过程中的磨损性能

选取YG8-1、YG8-2、YT15和YG6X等4种不同材料的三刃硬质合金铣刀及两刃金刚石铣刀,对碳化硅体积分数为50%的铝基碳化硅复合材料进行切削加工,研究不同刀具的磨损性能。结果表明,金刚石刀具的磨损量低于硬质合金的磨损量。硬质合金刀具中,YT15的磨损最为严重,YG6X的磨损量最小。     

热电势预测硬质合金刀片寿命的研究

本文以YT30、YW2、YT715、YG6A四个牌号的硬质合金刀片为研究对象,通过大量试验,分析了硬质合金刀片的热电性能与其耐磨性的相关关系,而且根据实验结果分别得到了四种牌号的硬质合金刀片的热电势与磨损值的相关性实验公式。依据这些相关性实验公式,分别对YT30、YW2、YT715、YG6A四种硬质合金刀片每种选择5片刀片,在刀片使用前测量其热电势,判断其未来使用寿命,然后通过实际磨损实验检验预测结果。实验结果表明,采用测量硬质合金刀片的热电特性达到预测其使用性能的方法是可行的,其准确度也较好。     

钨钴硬质合金的热处理试验

一、前言硬质合金是由难熔金属的碳化物和粘结金属所组成。它具有高硬度、高耐磨、耐腐蚀、很高的红硬性和线膨胀系数小等特点;因而是金属加工、矿山开采、石油钻探、国防军工等部门不可缺少的重要工具材料。我国目前批量生产的硬质合金按其化学成分主要为三大类:YG合金(WC-Co)、YT合金(WC-TiC-Co)、YW合金(WC-TiC-TaC(NbC)-Co)。最近几年,国内外科技工作者虽研制了一些新牌号的硬质合金,但典     

硬质合金热整形铣刀片——铣刀片之王

硬质合金铣刀是铣削刀具的换代产品,与传统的高速钢铣刀相比,切削效率可提高4～5倍,使用寿命可提高6～9倍,具有切削快速高效、使用寿命长的显著特点。1994年,株洲硬质合金厂研制开发出了具有国内领先水平的硬质合金螺旋铣刀片热整形生产工艺,并于1995年建成了国内第一条硬质合金热整形螺旋铣刀片生产线,其产品与采用其它工艺(如冷压成型和注塑成型)生产的硬质合金铣刀片相比,具有整体密度高、焊接裂纹少、贴合精度高(0.2毫米之内)、耐冲击、使用寿命长等优点。目前,株洲硬质合金厂可以向用户提供YG8和YS25、YG6X、YS8、YS10五个牌号40…     

化学脱钻对硬质合金沉积金刚石薄膜的影响

采用HFCVD系统,以Cu4和H2为反应气体,分别在YG3、YG6、YG10、YG13硬质合金上沉积了金刚石薄膜,研究了化学脱钴处理对不同钴含量硬质合金沉积金刚石薄膜的影响。通过对105个样品的实验结果进行统计分析发现,YG3所得金刚石薄膜样品具有足够结合强度的比例为89％;而YG6、YG10和YG13所得样品的相应值分别为24％、7％和0％。相反,YG3、YG6、YG10和YG13所得金刚石薄膜严重破坏的比例分别为0％、64％、72％和79％。研究表明,化学腐蚀脱钴处理能够解决金刚石涂层形核率低的问题,但难以解决高钴硬质合金的附着性差的问题。     

化学脱钴对硬质合金沉积金刚石薄膜的影响

采用HFCVD系统,以CH4和H2为反应气体,分别在YG3、YG6、YG10、YG13硬质合金上沉积了金刚石薄膜,研究了化学脱钴处理对不同钴含量硬质合金沉积金刚石薄膜的影响.通过对105个样品的实验结果进行统计分析发现,YG3所得金刚石薄膜样品具有足够结合强度的比例为89%;而YG6、YG10 和YG13所得样品的相应值分别为24%、7%和0%.相反,YG3、YG6、YG10 和YG13所得金刚石薄膜严重破坏的比例分别为0%、64%、72%和79%.研究表明,化学腐蚀脱钴处理能够解决金刚石涂层形核率低的问题,但难以解决高钴硬质合金的附着性差的问题.     

烧结温度对超细YG6硬质合金性能的影响

在相同的烧结工艺下,研究了烧结温度(1380、1390℃)对YG6超细硬质合金各项性能的影响。结果表明:1380℃加压烧结温度下,YG6硬质合金综合性能均优于1390℃加压烧结制备的YG6硬质合金。当抑制剂中添加0.2%Y2O3时,烧结温度对YG6的抗拉强度影响明显,在1380℃时其抗拉强度为1770 MPa,而在1390℃时其抗拉强度为1430 MPa。     

硬质合金冲裁模

我厂是从一九六六年开始采用YG15、GY20硬质合金制造冲裁模的。模具结构如图一。到目前为止,我们共制造了近70套硬质合金模具,大部分已用于生产。实践证明:     

高温合金Inconel625切削用刀具材料抗氧化性能

通过化学热力学从理论上推导高温合金Incone1625切削用刀具材料在高温下可能发生的氧化反应,选用硬质合金(YG8)、涂层硬质合金和陶瓷3种刀具材料,利用高温加热炉对不同刀具材料进行抗氧化实验,并对高温氧化产物进行扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析。结果表明:在高温氧化试验中,YG8和涂层硬质合金的刀具材料中的WC和Co部分被氧化成WO_3、Co_3O_4,且随着温度的升高,氧化反应更加剧烈;而陶瓷刀具中只有TiC被氧化成了TiO_2,表现出较好的抗氧化性能;3种刀具材料的抗氧化性的顺序为:陶瓷刀具涂层硬质合金YG8。     

新型梯度硬质合金的组成分布函数与弹性系数模型

在分析现有梯度硬度合金的组成分布函数和弹性系数模型的基础上,结合梯度硬质合金制备工艺,提出了以质量分数为基本参数的新型梯度硬质合金组分分布和弹性系数（包括弹性模量和泊松比）的分段函数模型,并通过YG类硬质合金的实验加以验证。结果表明,新型分段函数模型预测的YG类硬质合金弹性系数值与实测值吻合很好,并能较准确地预测YG6梯度硬质合金弹性系数沿梯度方向的变化规律。     

硬质合金拉丝模设计与装配

介绍我国钨钴类硬质合金的牌号、化学成分和主要机械性能要求,常用硬质合金拉丝模毛坯型号、参数以及使用范围,模具构成与设计、拉丝模孔型设计要点,模套设计与配套要求及材料选择,模套几何尺寸计算及过盈量确定。     

硬质合金抗弯强度影响因素的统计研究

本文运用统计学方法,通过对宏观数据：钴磁、矫顽磁力、密度和抗弯强度的统计分析,探讨微观变量：C含量、WC晶粒度、孔隙与缺陷等对硬质合金抗弯强度的影响规律。研究结果表明：不同合金牌号、不同影响因素,其抗弯强度变化规律不同。当合金相对磁饱和在85％～90％时,所研究牌号均可获得最高抗弯强度。随WC晶粒的变细,均存在一段特定区域,其抗弯强度随WC晶粒变细而增加。YG6、YL10．2随合金密度增加,抗弯强度增加;YG8、YG20C随合金密度增加,抗弯强度降低。在YG6、YG8、YG20C和YL10．2四牌号大批生产中,抗弯强度最难稳定控制的是YL10．2,稳定性相对较好的是YG20C。在C量、WC晶粒度及合金密度三因素微小变化中,对抗弯强度影响最大的因素是WC晶粒度,其次是C含量的微小变化。