2021-03-25
在硬質(zhì)合金中添加一些添加劑是提高硬質(zhì)合金性能的有效途徑之一,添加劑可提高硬質(zhì)合金的耐磨性、抗沖擊性、高溫性能、切削性能等。今天,西迪小編給大家分享的是向硬質(zhì)合金中加入稀土元素、金屬和金屬碳化物,會(huì)對(duì)硬質(zhì)合金性能產(chǎn)生哪些影響。
添加稀土元素對(duì)硬質(zhì)合金性能的影響
添加稀土元素對(duì)硬質(zhì)合金的硬度影響不明顯,但在硬質(zhì)合金中添加一定量的稀土元素能提高合金的抗彎強(qiáng)度,但過量的加入稀土將導(dǎo)致抗彎強(qiáng)度的下降。大量文獻(xiàn)報(bào)道了稀土對(duì)硬質(zhì)合金中WC晶粒度的影響,但至今沒有一個(gè)統(tǒng)一的說法。
添加金屬對(duì)硬質(zhì)合金性能的影響
常用的金屬添加劑有鉻、鉬、鎢、鉭、鈮、銅、鋁等。其中除了銅和鋁以外,均可形成碳化物。因此,在添加時(shí)必須考慮合金含碳量的變化。
添加了貴金屬Ru、Rh、Pd、Re、Os、Ir的燒結(jié)硬質(zhì)合金制品具有很高的耐磨性和耐腐蝕性,可以在耐腐蝕和腐蝕性介質(zhì)中使用。
用貴金屬合金化燒結(jié)硬質(zhì)合金能提高粘結(jié)相顯微硬度和彈性模量,同時(shí)從整體上提高燒結(jié)硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度極限和屈服點(diǎn)。
在礦山用的合金中加入少量的銅,既可提高合金的強(qiáng)度,又可提高合金的沖擊韌性。研究表面,在硬質(zhì)合金中加入少量銅,合金硬度略有降低,但抗彎強(qiáng)度有較大的提高,檔銅的加入量為0.8%左右時(shí),合金性能最佳。而且銅還有細(xì)化和球化WC晶粒的作用。
添加堿金屬能促使WC晶粒長(zhǎng)大,但其作用受到其他因素的限制。比如,當(dāng)硅存在時(shí),鈉反而使WC晶粒變細(xì);如果碳化過程有鈉存在,WC晶粒將變細(xì)。
添加碳化物對(duì)硬質(zhì)合金性能的影響
最常用的碳化物添加劑除碳化鉭(鈮)還有碳化鉻、碳化釩、碳化鉬、碳化鈷、碳化鉿等。添加碳化物能有效提高硬質(zhì)合金的硬度和高溫下的物理機(jī)械性能,對(duì)常溫下的物理機(jī)械性能沒太大影響。
總的來說,各種添加劑對(duì)硬質(zhì)合金性能均有一定的影響,添加稀土對(duì)合金的硬度影響不大;添加貴金屬可從整體上提高合金抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度和屈服點(diǎn);碳化物可提高硬質(zhì)合金的耐磨性及耐熱性,有效提高合金的高溫物理機(jī)械性能。添加稀土元素的硬質(zhì)合金由于性能好,使用范圍廣,有著很好的發(fā)展和應(yīng)用前景。