纳米碳化钨粉的研究及应用开发动态

碳化钨粉是生产硬质合金的重要原材料,纳米碳化钨粉可使硬质合金具有许多更加优良的持性。本文对近年来纳米碳化钨粉的研究和应用发展动态进行了归纳和评述,并对存在的问题提出了一些见解。     

钨在硬质合金中的应用——钨的用途介绍之二

<正> 硬质合金是在一定温度下烧结含有金属粘结剂的碳化物而生产的一些坚硬、难熔、耐磨材料。“胶结碳化物”和“烧结碳化物”也通常指硬质合金。碳化钨是硬质合金的主要原料,所以有时硬质合金就是指碳化钨。日本将硬质合金称作“超硬合金”。     

钛合金表面焊接碳化钨硬质合金层厚度的有限元模拟设计

在Ti6Al4V合金表面焊接上适当厚度的碳化钨硬质合金,是提高其表面强度和耐磨性的一种行之有效的方法.作为一种整体结构件,在实际应用中碳化钨硬质合金层的厚度对部件的内应力分布以及尺寸稳定性有着重要的影响.因此从实际工况出发,利用先进的纳米显微力学探针测量了材料的弹性模量,然后采用ANSYS有限元软件,对钛合金表面焊接碳化钨硬质合金层,在受压情况下的应力分布和整体变形情况进行分析,以此对碳化钨合金层的厚度进行模拟,结果表明,当碳化钨合金层厚度在0.25～0.5 mm时,最大等效应力发生在钛合金和碳化钨合金层之间,容易引起界面处裂纹的产生;合适的碳化钨硬质合金层厚度范围应在0.5～1.5 mm之间,最佳的厚度应该是1 mm左右.     

高硬度高强度硬质合金

<正> 日本一家公司采用粉末冶金法生产碳化钨和钴混合料。制成了一种高硬度高强度硬质合金。这种硬质合金为超微粒结构,其碳化钨粒度为0.2～1微米,含钴量为9％～     

钨粉还原工艺优化与合金球齿硬度

硬质合金的性能由其组织结构和成分决定 ,碳化钨粉的物理性能决定合金的组织 ,而要得到物理性能良好的碳化钨粉 ,钨粉还原是关键 ,优化钨粉生产工艺能提高硬质合金硬度 ,能提高合金的综合性能。     

超细粉末均匀性对硬质合金组织及性能的影响

本研究采用WC004-A,WC004-B的两种超细碳化钨粉末,在不同的烧结温度下制备硬质合金,利用扫描电镜和激光粒度仪等检测方法对碳化钨粉末进行表征,利用金相显微镜和扫描电镜对合金显微组织进行分析。研究在不同烧结温度下超细碳化钨粉末的均匀性对硬质合金金相组织结构以及物理力学性能的影响。研究结果表明,超细碳化钨粉末均匀性会影响硬质合金的均匀性,并且烧结温度也是关键的影响因素,比表面积2.7m²/g,激光粒度分布(D₉₀-D₁₀)/D₅₀为1.54的超细碳化钨粉末,在1 390℃烧结后可以制备出显微组织均匀,性能优异的超细晶硬质合金。     

碳化钨、硬质合金文献调研

通过对国内外钨深加工文献信息的检索,介绍了近年来国内外碳化钨、硬质合金的研究进展,指出我国碳化钨粉和硬质合金的研究在生产方面虽取得一定成绩,但距世界先进水平还有较大差距,需加强新工艺、新产品的研究开发工作。     

用废合金回收碳化钨制造硬质合金的工艺优化试验

用电子探针检测手段对比了回收碳化钨和一般碳化钨的不同特性,从回收碳化钨具有结晶完整、晶内缺陷少、化合碳充足等优良性能出发,用工艺优化手段弥补回收碳化钨氧含量高、夹杂物多等缺点,试制出了性能优于用一般碳化钨生产的硬质合金。     

钢结硬质合金

钢结硬质合金１．前言普通硬质合金通常是指以碳化钨或者碳化钨加碳化钛为硬质相，以金属钴为粘结相，用粉末冶金方法生产的组合材料。众所周知，钴是比较昂贵的金属。人们设想是否可以用某种廉价的金属或合金代替钴作粘结相，来制造硬质合金呢？５０年代中期人们的这种想...     

硬质合金加工产业市场综述

通过对碳化钨粉、钨粉、硬质合金刀具、矿用工具等硬质合金产品的市场综述,分析了国内外硬质合金加工产业的市场,并结合国内硬质合金产业市场及其发展现状,对我国硬质合金行业的发展提出了建议。     

激光熔覆WC/Ni60B复合涂层在水润滑滑动摩擦环境下的磨损特性

采用激光熔覆技术制备了Ni60B镍基合金涂层以及微米WC、纳米WC和微-纳米WC颗粒增强的Ni60B基复合涂层（分别称为WCm、WCn和WCmn复合涂层）.对制备涂层在Amsler200磨损试验机上进行了不同载荷和滑动距离的水润滑滑动磨损试验.结果表明：WC颗粒的加入显著提高了Ni60B涂层的耐磨性.WCm复合涂层和纳米WCn复合涂层的耐磨性差别不大,但磨损形貌不同.涂层在水润滑环境下的磨损量均远远低于干滑动摩擦,其原因是水膜的支撑或隔离作用降低了涂层与磨轮之间的接触应力,水的冷却作用减少了摩擦热引起的温度升高,降低了涂层摩擦表面的温升和热软化.水润滑摩损条件下,WCm和WCn复合涂层中过饱和W元素发生扩散和聚集.     

电沉积Ni-W-WC复合镀层摩擦磨损性能

为了提高Ni-W合金镀层的硬度,改善其耐磨性,在镀层中添加WC颗粒作为硬质相,采用乙醇作为分散剂,利用超声波分散和机械搅拌相结合使WC颗粒均匀地分散于镀液中. 初步探究WC的添加量对镀层硬度及耐磨性能的影响. 结果表明:其他工艺条件不变的情况下,在一定范围内添加WC颗粒,可以较大幅度地提高镀层的硬度及耐磨性;WC添加量为1 g/L时,镀层的综合力学性能最好.      

WC对金刚石钻头镍基钎料胎体性能的影响

在Ni-Cr-B-Si基钎料中添加WC,添加量(质量分数)不超过30％.对胎体材料的硬度、抗弯强度和耐磨性进行测定,用扫描电镜观察胎体的表面形貌,并对不同区域进行能谱分析.结果表明,随w(WC)增加,胎体材料的硬度和耐磨性先增大后减小,在w(WC)为20％时,硬度达到最大值(123.8HRB),耐磨性最好,磨损量为0....     

WC含量对铁基气门阀座材料性能的影响

本文采用加入WC粉的方法，研究了WC的加入量对粉末冶金高（Cr,Nb,Mo)烧结钢气门阀座合金的硬度，密度，横向断裂强度的影响，以及合金在淬火，回火后硬度的变化，并用SEM研究了合金的组织结构。结果表明：随着WC含量的增加，阀座材料的硬度上升，强度稍有下降，WC的加入对合金淬火，回火后的硬度升高有较明显的作用。     

WC含量对弥散强化铜Cu/WC组织与性能影响的研究

对以WC粒子为第二相的弥散强化铜材料的组织与性能进行了研究。在同样条件下，用机械混料方法制备了不同WC含量的Cu/WC复合材料，分别测定了其密度，电阻率和硬度，结果表明：WC粒子是一种较为理想的弥散相，并且WC体积含量为1.2%时，细小的球形状第二相粒子均匀分布，弥散效果好，材料密度，硬度较高，而电阻率较小，综合性能较好。     

Comparison between ultrafine-grained WC–Co and WC–HEA-cemented carbides

The AlFeCoNiCrTi high-entropy alloy (HEA) powders were prepared by high-energy ball milling. The ultrafine-grained WC–HEA and WC–Co-cemented carbides were fabricated through planetary ball milling and heat-pressure sintering. The microstructures and properties of the sintered alloys were compared using scanning electron microscope, X-ray diffraction, mechanical property testing and electrochemical testing. It has been shown that the AlFeCoNiCrTi HEA can be used as a binder for the ultrafine-grained WC-based cemented carbide. The WC–HEA-cemented carbide has better performances than the WC–Co-cemented carbide. The suitable contents of HEA can inhibit the WC grain growth and improve the mechanical properties and corrosion resistance of cemented carbides.     

低温超音速火焰喷涂纳米WC-10Co4Cr涂层的显微结构和性能

以纳米和微米WC-10Co4Cr粉末为热喷涂粉末,采用低温超音速火焰喷涂（LT-HVOF）和超音速火焰喷涂（HVOF）技术制备了WC-10Co4Cr涂层,采用SEM、XRD、和显微硬度仪等对LT-HVOF WC涂层显微结构和性能进行了表征.结果表明：n-WC涂层、lm-WC涂层的显微结构与普通超音速火焰喷涂WC涂层没有明显的区别,其主晶相为WC; m-WC涂层呈明显的层状结构,涂层中WC颗粒尖端发生了钝化和部分熔化,粒径变小,并形成了WC/的核壳结构;其主晶相为.n-WC涂层显微硬度较lm-WC涂层低,但其韧度高而使涂层的磨损失重最低;m-WC涂层的显微硬度和韧度最低,磨损失重最大.     

η相粉末的加入对WC-10Co硬质合金组织与性能的影响

通过向WC-10Co混合粉末中加入2%和4%质量分数的η相粉末和等摩尔量的炭黑,经过传统的粉末冶金工艺制备含板状WC晶粒的硬质合金,研究η相碳化反应过程以及η相粉末加入量、η相粉末在基体中球磨时间对合金组织与性能的影响。结果表明:加入少量的η相粉末及等摩尔量的工业炭黑后,WC-10Co中的WC晶粒出现了明显的板状特征,随η相粉末加入量增多,板状WC晶粒数量增多;在总球磨时间不变的前提下,随η相粉末在基体中球磨时间增加,板状WC晶粒的分布越来越均匀。所得到的板状WC晶粒是η相在950~1 200℃之间与WC-Co基体中扩散来的C原子碳化反应后生成不同形貌的WC孪晶得来的,且碳化速度是影响WC孪晶形貌的关键因素。相对于相同Co含量的传统硬质合金,板状WC晶粒均匀分布的硬质合金密度基本保持不变,硬度提高0.7%,强度提高6%,断裂韧性提高17%。     

三种热喷涂工艺制备WC/Co涂层性能比较

分析比较了常规大气等离子喷涂、爆炸喷涂和超音速火焰喷涂的WC/Co涂层的形貌、显微组织、孔隙率、硬度、结合强度及其耐磨性。结果表明,超音速火焰喷涂和爆炸喷涂层性能相当,涂层具有与粉末相近的相结构,与大气等离子喷涂相比,涂层具有高的致密度、硬度和良好的耐磨性,涂层与基体的结合情况也得到很大的改善。     

硬质合金中WC晶粒内部微孔形成原因探讨

利用扫描电镜对以蓝钨与黄钨为原料制得的粗颗粒W粉、WC粉进行形貌观察,并与其对应的WC-Co硬质合金金相组织进行了对比。以此为基础对硬质合金中WC晶粒内部微孔这一比较常见的现象作出解释,即合金中WC晶粒内部微孔主要来源于原料W粉。实验结果表明,选用蓝钨为硬质合金生产原料可使合金中WC晶粒内部微孔明显减少,从而使合金的综合性能得到提高。