硬質合金球原材料的脫碳處理法
- 分類：鎢的知識
- 發佈於：2014年12月31日
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硬質合金球原材料的脫碳燒結是將高於正常碳含量的WC-Co合金壓胚真空燒結，燒結後於弱脫碳氣氛中冷卻，便可誘發合金中碳的擴散，通過碳的擴散作用在WC-Co合金中的表面層內生成鈷的富集區，或在WC-(W，Ti)C-Co、WC-(W，Ti，Ta)C-Co硬質合金球的表面層內生成鈷富集的表面區。這種硬質合金球稱為表面富鈷層。這種硬質合金球在抗摩擦，硬度及韌性等方面，其效果十分明顯。
採用脫氮處理法將碳化物、氮化物(或碳氮化物)、鈷等粉末原料按一定比例配料、球磨、乾燥、過篩、添加成形劑，然後成形與燒結即可得到含氮梯度硬質合金塗層基體。其燒結通常分兩步進行，第一步：預燒。在預燒過程中主要是脫成形劑和去氧以便在隨後的燒結過程中獲得緻密的燒結體。第二步：梯度燒結。經預燒的樣品在1450℃的真空中處理2小時左右，從而在合金的表面形成缺立方相碳化物和碳氮化物的韌性區。
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塑料鎢的應用
- 分類：鎢的知識
- 發佈於：2014年12月31日
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塑料鎢中，鎢粉末的體積是整個產品的三分之二，但是品質可以達到整個產品的90%以上，塑料比鎢粉末的價格低，因此這種產品生產成本比較低，並且屬於持久耐用品，因為塑料鎢具有很好的防腐蝕性，密度高，體積小，良好的防輻射性，鎢塑料通常被加工成遮罩件產品和漁墜子。
隨著經濟的發展日常生活中的輻射越來越多，遮罩件已經成了必需品，以前的醫療遮罩件都是用鉛材料製成的，基於鉛是有毒的，對環境的危害很大，而且鎢塑料的密度比鉛大，同樣的輻射塑料鎢產品的體積可以比鉛製品小三分之一，因此塑料鎢是代替鉛生產遮罩件的最佳選擇。塑料鎢遮罩件越來越多的被用於醫療及工業領域。
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梯度硬質合金球的設計
- 分類：鎢的知識
- 發佈於：2014年12月30日
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梯度硬質合金球的設計，一般應經過以下幾個環節：首先要根據構件的結構形狀和實際使用條件，得出熱力學邊界條件；從已有的材料合成及性能資料庫中，選擇有可能合成的金屬一陶瓷材料組合體系及製備方法；假定粘結相、硬質相的組合比與分佈規律，用材料微觀組織混合律得出材料結構的等效物理參數；利用熱彈性理論及計算數學方法，對已選定的材料結構組成的梯度成分的分佈函數進行溫度分佈模擬和熱應力模擬並加以校核，設計出最優的成分分佈及材料體系。
梯度硬質合金球設計的核心工作主要有下麵三部分：1. 建立適當的梯度硬質合金球成分分佈模型，使設計的梯度功能材料滿足性能要求；2. 對梯度硬質合金球的物性參數進行估算；3. 計算梯度功能材料的溫度場和熱應力。
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梯度硬質合金球的應用
- 分類：鎢的知識
- 發佈於：2014年12月30日
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梯度硬質合金球成功地解決了傳統均勻硬質合金球中存在的硬度和韌性之間的矛盾，這種新材料的開發被認為是“自20世紀50年代以來硬質合金發展史上的一次最重要的創新”。由於梯度硬質合金獨特的組織結構和性能，己成為當前梯度功能材料以及硬質合金球領域的重要研究內容。目前在塗層基體、採礦和鑿岩工具等方面有著廣泛的應用，且其應用領域正在不斷擴大。
用作塗層基體由於不同材料的熱膨脹係數不同，塗層工具材料在冷卻過程中由於熱應力而可能產生裂紋。採用梯度硬質合金作為基體，即經梯度燒結後的塗層基體在其表面區域形成缺立方相碳化物和碳氮化合物的韌性區域，能夠有效的阻止硬質合金球塗層中形成的裂紋向合金內部擴展、提高介面結合強度和降低介面應力集中，從而提高硬質合金球的使用性能。
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硬質合金球的裂紋擴展和斷裂韌性
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材料抑制裂紋產生、擴展、直至失效的能力取決於材料的能量吸收能力。硬質合金球使用時，經常要承受很大的衝擊載荷，要求必須具有一定的韌性。例如在石油鑽井領域，硬質合金球在反復衝擊作用下，易使合金產生裂紋；裂紋的擴展致使合金崩刃脆裂。裂紋的深度和擴展速度是隨碳化物晶粒尺寸的增加而減小的，並且裂紋的形態、方向和深度也因WC晶粒尺寸而異，細晶粒合金的裂紋多為平直，少而長；粗晶粒合金裂紋不規則，密而短。
對於硬質合金球，當Co含量一定時，粗粒WC要比細粒WC的韌性高。在石油鑽井、壓力加工工具之類的應用場合，WC-Co硬質合金球應具有WC+Y兩相結構。如果碳含量過高，超過相圖中的高碳側邊界時，合金的成分點位於相圖中的Y+WC+C三相區，合金內部將出現第三相—石墨相；當合金的碳含量低於低碳側的邊界時，則合金的成分位於Y+WC+C三相區，合金內部將出現第三相C相。無論是石墨相還是C相的出現，都會使合金的性能惡化，對硬質合金製品產生有害影響。
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