硬质合金-01.ppt

;;硬质合金工具的优点（与合金钢相比）： 1、成倍、几十倍甚至上百倍地提高工具寿命。 金属切削加工刀具寿命可提高5—80倍，量具寿命提高20－150倍，模兵寿命提高50一10O倍。 2、成倍、几十倍地提高金属切削速度和地壳钻进速度。 3、提高被加工零件的尺寸精度和表面光洁度。 4、可以加工高速钢难以加工的耐热合金、效合金、特硬铸铁等难加工材料。 5、可以制作某些耐腐蚀或耐高温的耐磨零件，从而提高了某些机械和仪器的精度和寿命。 ;硬质合金的分类;发展历史;世界著名的硬质合金公司;我国钨品生产能力、产量统计表（吨）;硬质合金 生产工艺;现代硬质合金生产工艺; 硬质合金原料的生产 －－－盐酸法氧化钨工艺;英国伊华德公司碱法工艺;美国西里瓦尼亚电气元件公司烧碱浸取一液—液萃取工艺;第一节 碳化钨粉末的制备;碳含量与碳化温度的关系;4、碳化工艺条件;6、碳化设备：;;2、TiC-WC复式碳化物生成过程的基本原理;相图分析;固溶体晶格常数分析;碳化工艺条件 与粒度影响因素;其它碳化物;第3节 金属Co粉的生产;氧化钴还原工艺条件;氧化钴氢还原设备;第四节 混合料的制备; ;混合料的湿磨前后变化;球磨过程的影响因素;制备过程与设备;第四节 普通模压成形;橡胶成形剂的主要特点 1)压坯强度较高，便于搬运和加工； 2)橡胶弹性较大，可用较快的压制速度而不产生裂纹； 3)所需的压制压力一般比石蜡料低； 4)容易“老化”，掺胶料的存放期在两周以内； 5)在较低压力下就易出现分层，故不利于细料混合料的压制； 6)烧结时不能完全排出，有部分碳残留； 硬质合金生产中常用的橡胶是合成丁钠胶或丁钠胶。 石蜡成形刑的特点 1)允许较高的压制压力而下出观分层； 2)不会“老化”，掺蜡料可长期储存； 3)石蜡汽油溶液粘性小，适用于喷雾干燥； 4)没有灰分，不会给合金带进杂质； 5)粘性和弹性较小，允许的压制速度较低； 6)与橡胶用量相同时，压坯强度较低； 7)熔点较低，未脱蜡的压坯不宣高速磨削。 硬质合金生产中所用的石蜡是工业白蜡。;成形剂溶液的制备;粒料的制备;制 粒;;压制设备;成形模具;挤压成形;挤压件的加工与挤压模具;冷等静压;;当混合料纯度极高，并达到理想的均匀程度，而且烧结时升温极其缓慢，就可以认为烧结体处于平衡烧结状态。;不平衡烧结：混合料很难达到理想的均匀程度，烧结结过程的升温速 度较快， 不平衡烧结升温过程有如下特点： 1)由于热滞后现象，只有在共晶温度以上才会出现液相。 2)在烧结体内各小区域里出现液相的时间是不同的。 3)未经足够长的保温时间，烧结体各部位液相的成分是不同的。 冷却过程：由于烧结体内有大量的原始未溶WC可作为结晶中心，因 而合金的组织与平衡状态缓冷时差别不大。 合金凝固组织：由于扩散过程较为困难，如果合金快冷，则γ固溶体 中的WC含量可能处于过饱和状态。此时，合金的组织可能是 WC原始+WC初晶+WC共晶+γ，合金的相组成仍然是WC+γ。 ;三）实际的烧结过程;烧结工艺; 硬质合金在氢气中烧结时，必须用填料来保护烧结坯。填料的作用是： 保护产品不与石墨舟直接接触。以减少石墨的渗碳影响； 保护产品不受高温氢气的直接冲刷，以减少高温氢气对制品的脱碳作用； 保护产品不受温度波动的影响(如进出舟时)，使加热比较均匀； 固定产品，保护压坯在运输，进舟不被碰坏，此时，保护底层产品在出现液相对不致受上层产品的重量而变形； 低温下作为碳氢化合物气体分解的接触剂而吸收碳，从而保护产品不过分增碳；到高温时，其中的碳又与氢气及其中的水蒸汽作用，从而保护产品不过分脱碳。;表1-9 硬质合金的烧结条件;烧结设备;第六节 真空烧结工艺; 真空烧结的工艺过程为：脱蜡（胶）、预烧→烧结冷却出炉 脱蜡（胶）一般在350~400℃下进行3~4小时，它即可在真空下进行，也可在氢气中进行。 预烧一般在700℃左右进行1小时 烧结一般在1350~1460℃下进行，整个烧结过程为3~5小时，在最高温度一般保温0.5~1小时。 脱蜡（胶）预烧常与烧结分开在另一个炉内单独进行，但也可合并在一个炉室中进行。 ;真空烧结与氢气烧结碳化钛基合金成分和性能对比;表1-11 真空与氢气烧结条件下含微量TaC的WC-10%合金的性能