添加劑對硬質(zhì)合金性能有何影響

2021-03-25

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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，會對硬質(zhì)合金性能產(chǎn)生哪些影響。

添加稀土元素對硬質(zhì)合金性能的影響

添加稀土元素對硬質(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)報道了稀土對硬質(zhì)合金中WC晶粒度的影響，但至今沒有一個統(tǒng)一的說法。

添加金屬對硬質(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，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晶粒長大，但其作用受到其他因素的限制。比如，當(dāng)硅存在時，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，各種添加劑對硬質(zhì)合金性能均有一定的影響，添加稀土對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。

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