Ti添加方式对表面无立方相层梯度硬质合金的影响

表面无立方相层梯度硬质合金是一种非常好的涂层刀具基体材料,近年来越来越受到重视。本文主要研究了Ti添加方式对于表面无立方相层梯度硬质合金的影响。研究发现,相对于添加TiN、TiC,添加TiCN得到的表面无立方相层梯度硬质合金综合性能更好。     

无粘结相WC基硬质合金刀具材料的研究现状与前景

无粘结相WC基硬质合金刀具材料拥有良好的硬度及红硬性,优异的耐腐蚀性及耐磨性,一定的断裂韧性,在切削加工难加工材料方面(如钛合金加工)具有良好的切削性能,拥有更广阔的运用前景。本文对国内外关于无粘结相硬质合金刀具的研究成果进行综述,阐述当前限制无粘结相硬质合金刀具开发和应用的困难和问题,并对未来无粘结相硬质合金刀具的发展前景做出合理的推测。     

采用不含氮原料制备脱β层梯度硬质合金的组织和成分

采用不含氮的硬质合金原料,在梯度烧结工艺前添加一步微压氮化烧结(氮气分压为0.5kPa)工艺,然后于1 420,1 450,1 480℃下烧结1h制备了脱β层梯度硬质合金;另在无微压烧结工艺下制备了均质结构硬质合金;分别采用SEM、XRD及EDS等分析了合金的组织、相组成及成分分布。结果表明:在上述微压烧结工艺下制备的梯度硬质合金中脱β层厚度分别为8,13,24μm;该脱β层梯度硬质合金的物相和成分分布规律与采用含氮硬质合金原料制备的基本一样,即脱β层中仅含WC及钴相,心部为WC、(Ti,W)C和钴相,脱β层中的钛元素含量基本为零,钴元素的含量高于心部的平均含量,钨元素含量的变化不大。     

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。     

不同粘结相硬质合金的研究进展

硬质合金具有非凡的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性,在许多地方又有应用,例如金属切削、岩凿盾构和军工等领域.硬质合金粘结相作为WC晶粒间的桥梁和纽带,对硬质合金性能起着关键的作用.综述了常见的Co、Ni、Fe/钢基、高熵合金粘结相和无粘结相硬质合金的研究进展,归纳了硬质合金粘结相存在的问题,指出了硬质合金粘结相的未来发展方向.     

硬质合金烧结方法的研究进展

介绍了几种传统硬质合金与新型硬质合金的烧结方法,并对这些烧结方法的原理及优缺点进行了比较,最后对未来硬质合金的发展提出了建议.     

超细晶粒硬质合金的力学性能与微观结构

对国内外用于航空铝合金高速铣削加工的10种硬质合金刀具进行了化学成分和力学性能的检测.采用X射线衍射法、X射线荧光法、扫描电子显微镜、金相显微镜和体视显微镜等手段,对比分析了硬质合金化学成分、显微结构及其缺陷对其力学性能的影响.结果显示,超细硬质合金具有比亚微米硬质合金具有更优越的力学性能.当超细硬质合金的Co含量为12wt％,WC晶粒度为0.3～0.5μm时,硬度、断裂韧性和抗弯强度分别为1460 ×9.8 N/mm2,10 MPa·m1/2和4300 MPa,其综合力学性能最好.超细硬质合金对其结构缺陷相当敏感,晶粒分布不均匀、Co池和孔隙等结构缺陷形成了初始裂纹源,对材料的断裂韧性和抗弯强度产生不利影响.     

超细晶粒硬质合金刀具材料的研究进展

评述了超细晶粒硬质合金刀具材料的应用、材料设计开发体系以及材料制备工艺的研究现状,阐述了超细晶粒硬质合金晶粒长大抑制剂的抑晶机理、棒料制备工艺以及烧结工艺方法和特点的研究进展,并对超细晶粒硬质合金刀具材料的研究发展方向性能提升途径和趋势进行了展望。     

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。     

功能梯度硬质合金与金属陶瓷制备技术的研究进展

硬质合金与金属陶瓷的功能梯度化是现代切削加工材料的一个重要发展方向.介绍了制备功能梯度硬质合金与金属陶瓷的若干工艺,阐述了其制备原理,概述了国内外研发与应用现状,提出了目前所需要解决的关键问题.     

碳化钒颗粒增强钢结硬质合金的研究

用粉末冶金反应烧结的方法制备碳化钒颗粒增强钢结硬质合金,并借助于SEM和XRD,研究了(V-Fe合金+石墨)反应体系在不同温度、相同C/V比条件下碳化反应的过程,发现由于碳与钒之间很强的亲和力,从而大大降低了σ-(FeV)相的稳定性,促使其在比Fe-V二元相图低得多的温度就开始转变为固溶了大量钒的α-Fe,同时生成V8C7颗粒。当温度由700℃升高到810℃时,石墨和σ相的数量急剧下降,而V8C7的数量急剧增加。到840℃,钒的碳化反应基本结束。反应生成了由马氏体钢基体和大量的V8C7球状颗粒组成的钢结硬质合金。在重载干滑动磨损条件下,该材料显示了很好的耐磨性能。     

单涂层与复合涂层硬质合金刀具性能对比

随着涂层技术的进步，硬质合金刀具涂层种类也在不断地增加，从单一的化合物涂层朝着多元复杂化合物涂层发展。通过多次实验，将单涂层与复合涂层硬质合金的刀具寿命作了比较。研究结果表明，复合涂层刀具在提高切削性能方面效果是显著的。     

六面顶硬质合金顶锤强度分析及结构优化

以6×12MN级六面顶硬质合金顶锤为对象,采用ANSYS有限元分析软件,进行了三维有限元热力耦合分析。通过分析顶锤与预紧环之间的过盈配合,获得了顶锤表面径向预紧力的分布情况。综合考虑合成压力、预紧力和热应力的影响,分析了工作状态下顶锤内部的应力分布,阐明了顶锤的破坏机理,认为46°斜面中心对称线下方存在的切向拉应力是产生纵向裂纹导致断裂的原因。研究了主要结构参数对应力场的影响,提出了结构参数优化的思路。     

我国稀土硬质合金刀具的研究与应用

本文介绍了近年来国内开发的几种稀土硬质合金刀具的使用性能，分析了其切削性能得以改善的原因，探讨了稀土硬质合金刀具研究今后的发展动态。     

涂层硬质合金刀具磨损机理的研究

通过高速切削试验,观察了涂层刀片的磨损过程,描述了其磨损形态,分析了涂层刀片磨损率不同的原因,提出了涂层硬质合金刀具的磨损机理模型以及涂层硬质合金刀具的磨损类型。     

新型硬质合金刀具材料的组织与性能分析

以Ti C和VC为抑制剂,采用先球磨再烧结的两步法制备了新型硬质合金刀具材料,并进行了显微组织、力学性能和抗氧化性能的测试与分析。结果表明,该新型硬质合金刀具材料组织均匀、晶粒细小,具有优异的力学性能和抗氧化性能。该合金材料的平均晶粒尺寸为1±0.5μm,显微硬度达1582HV,横向断裂强度达2600MPa,断裂韧度达21.8MPa·m1/2,700℃氧化5h后的氧化增重量低于6mg/cm2,氧化层有WO3、Co3O4、Co WO4、Ni O等氧化物。     

硬质合金PCB微铣的磨损性能研究

随着现代电子产品的高速发展,对于PCB板的切削加工的需求量也越来越大。本文从刀具寿命及刀具的磨损形式两个方面,对比了两种不同型号的PCB铣刀的使用性能。结果表明对于PCB铣刀,在加工初期切削刃上会出现破损,随着加工过程的进行,该破损会增大。加工过程中在切削刃上会附着粉末,这些粉末会加剧铣刀的磨损,导致断刀。两种刀具比较而言RSF028的刀具的平均寿命以及寿命数据都比RSE027的要好一些。     

现代刀具材料系列讲座（十一）超硬刀具材料—金则石与立方氮化硼

介绍了超硬刀具材料（金刚石与立方氮化硼）在加工不同工件材料时的切削数据。工件材料包括各种难加工材料与有色金属。文中列出较多的试验数据和曲线,阐述了超硬刀具的切削性能和切削机理。