0.2μm级硬质合金的制备及其应用性能

以厦门金鹭特种合金有限公司的超细WC粉、超细Co粉作为原料,分别采用普通压力烧结技术与热等静压(HIP)技术,在国内首次实现了0.2μm级硬质合金G0209的制备。在合适的HIP烧结温度、烧结压力、烧结时间下所生产的0.2μm级硬质合金的抗弯强度和由其制备的印刷电路板(printed circuit board,PCB)微钻抗冲击性能都优于普通压力烧结产品。同时作为参比,将一流硬质合金厂商住友生产的0.2μm级硬质合金棒材制备成PCB微钻,进行性能对比试验测试,结果显示,本研究生产的0.2μm级硬质合金品质达到了住友同系列产品的同等水平。     

纳米材料在硬质合金中的应用

WC晶粒不断细化是硬质合金发展的一个重要特征。从硬质合金的纳米原料、纳米硬质合金、纳米材料助长或增强超粗晶硬质合金以及硬质合金的纳米涂层材料等4个方面论述了纳米材料在硬质合金中的应用,着重报道了中国在这些方面的优势。纳米粒径原料的制备是首要难题,1997年发明的"紫钨原位还原"技术利用传统工艺制备纳米、超细碳化钨粉末,碳化钨粉的粒径可小于20 nm。纳米硬质合金技术利用低压热等静压或热等静压,克服了烧结过程中WC异常长大的难题,制备100~200 nm纳米硬质合金,抗弯强度在5 000 MPa以上,使用性能优于亚微或超细晶硬质合金,已用于生产。利用"纳米颗粒溶解法"制备的超粗晶硬质合金晶粒度可达12μm;而含有纳米Co2W4C增强相的超粗晶硬质合金产品,使用寿命比普通合金产品提高了2~3倍。涂层材料纳米化,是硬质合金工具的一个发展方向,在耐磨性、硬度和抗裂纹扩展方面有明显优势,加工工件表面质量更好,工具使用寿命更长。     

Co含量与烧结温度对纳米晶WC-Co硬质合金结构与性能的影响

WC晶粒并合生长与WC原料特性以及合金中的Co含量密切相关。以比表面平均径为70 nm的WC粉末为原料,采用VC+Cr3C2作为晶粒生长抑制剂,探讨Co含量与烧结温度对WC-Co合金结构与性能的影响。结果表明,Co含量增加能降低纳米晶WC晶粒的邻接度,进而有效抑制烧结过程中WC晶粒的并合长大。在1 330℃下加压(0.9 MPa)烧结制备WC-15Co-0.7Cr3C2-0.6VC合金,WC平均晶粒尺寸为160 nm,合金硬度为93.6 HRA,抗弯强度为4160 MPa(C型样品),Palmqvist断裂韧性KIC为10.1 MPa m0.5。热分析结果表明,合金液相出现温度在1 322~1 345℃之间,没有出现液相温度的纳米尺寸效应。     

凿岩用硬质合金失效分析及牌号选择

本文论述了凿岩用硬质合金的失效机理,在理论分析的基础上,研究开发出了适用于不同岩层的各种凿岩用硬质合金牌号。并且选择了适应于中硬、硬岩层使用的合金牌号GF20D进行现场试验,结果表明:在相同的使用条件下,牌号为GF20D的新型凿岩用硬质合金的材质达到国内外同类产品的先进水平。     

纳米材料在硬质合金中的应用

WC晶粒不断细化是硬质合金发展的一个重要特征。从硬质合金的纳米原料、纳米硬质合金、纳米材料助长或增强超粗晶硬质合金以及硬质合金的纳米涂层材料等4个方面论述了纳米材料在硬质合金中的应用,着重报道了中国在这些方面的优势。纳米粒径原料的制备是首要难题,1997年发明的“紫钨原位还原”技术利用传统工艺制备纳米、超细碳化钨粉末,碳化钨粉的粒径可小于20 nm。纳米硬质合金技术利用低压热等静压或热等静压,克服了烧结过程中 WC异常长大的难题,制备100～200 nm纳米硬质合金,抗弯强度在5000 MPa以上,使用性能优于亚微或超细晶硬质合金,已用于生产。利用“纳米颗粒溶解法”制备的超粗晶硬质合金晶粒度可达12μm;而含有纳米Co2 W4 C增强相的超粗晶硬质合金产品,使用寿命比普通合金产品提高了2～3倍。涂层材料纳米化,是硬质合金工具的一个发展方向,在耐磨性、硬度和抗裂纹扩展方面有明显优势,加工工件表面质量更好,工具使用寿命更长。     

连铸方坯凝固末端轻压下位置的预报研究

利用数值模拟手段计算连铸方坯中非稳态温度场分布及坯壳厚度,根据所需的凝固分率所对应的坯壳厚度点来预报轻压下设备的轻压下位置.