合金,高速鋼.doc

硬質(zhì)合金是由W，Mo，Cr，Ti，Zr，Hf，V，Nb，Ta的九種炭化物和Fe族（Fe，Co，Ni）金屬結(jié)合而成的合金總稱，一般指WC-Co合金。 硬質(zhì)合金是一種主要由硬質(zhì)相和粘結(jié)相組成的粉末冶金產(chǎn)品。硬質(zhì)相很硬，主要是各種碳化物。其主要碳化物有： 碳化鎢(WC) 碳化鈦(TiC) 碳化鉭(TaC) 碳化鈮(NbC) 在大部分情況下，鈷作為粘結(jié)相使用。在硬質(zhì)合金工廠，硬質(zhì)合金需經(jīng)過混合、壓制和燒結(jié)。硬質(zhì)合金的分類根據(jù)ISO標準進行。這種分類的依據(jù)是工件的材料類別( P, M, K, N, S, H)。 硬質(zhì)合金的硬度檢測硬質(zhì)合金的硬度檢測主要采用洛氏硬度計，測試HRA硬度值。PHR系列便攜式洛氏硬度計十分適于測試硬質(zhì)合金的硬度。儀器重量只有0.7kg，精度與臺式洛氏硬度計相同，使用和攜帶都十分方便。硬質(zhì)合金是一種金屬，通過硬度試驗可以反映硬質(zhì)合金材料在不同的化學成分、組織結(jié)構(gòu)及熱處理工藝條件下機械性能的差異，因此硬度試驗廣泛應用于硬質(zhì)合金性能的檢驗、監(jiān)督熱處理工藝的正確性及新材料的研究。硬質(zhì)合金硬度檢測的特點硬質(zhì)合金硬度試驗的特點是：它屬于非破壞性試驗，試驗方法比較簡單。硬質(zhì)合金的硬度檢測對其試件的形狀及尺寸適應性較強，試驗效率高。另外，硬質(zhì)合金材料硬度與其它物理特性之間存在一定的對應關(guān)系。例如，硬質(zhì)合金硬度試驗和拉伸試驗基本上都是檢測金屬抵抗塑性變形的能力，這兩種試驗在某種程度上都是檢測金屬相似的特性。所以，其檢測結(jié)果是完全可以相互比較的。硬質(zhì)合金拉伸試驗設(shè)備龐大、操作復雜、要制備試樣、試驗效率低，對于許多金屬材料，都有一硬度試驗和拉力試驗的換算表可查。因此，在檢測硬質(zhì)合金材料力學性能時，人們越來越多地采用硬度試驗，而較少采用拉伸試驗。硬質(zhì)合硬度的檢測工具 硬質(zhì)合金硬度一般用洛氏硬度計HRA標尺或維氏硬度計來檢測，實用中人們主要采用洛氏硬度計測試HRA硬度。PHR系列便攜式洛氏硬度計十分適于測試硬質(zhì)合金的硬度。這種儀器重量只有0.7kg，精度與臺式洛氏硬度計相同。在測量硬質(zhì)合金硬度時，天星公司生產(chǎn)的PHR系列便攜式洛氏硬度計可以測試厚度或直徑在50mm以下的硬質(zhì)合金工件，可以測試直徑小到2.0mm的硬質(zhì)合金工件，可以測試內(nèi)徑小于30mm的管狀硬質(zhì)合金工件。還可以在生產(chǎn)現(xiàn)場、銷售現(xiàn)場或材料倉庫使用。這種儀器用于測試硬質(zhì)合金工件簡便、快速、無損，可對成批的成品或半成品硬質(zhì)合金工件做逐件的硬度檢測。硬質(zhì)合金是由硬度和熔點都很高的碳化物，用Co、Mo、Ni作粘結(jié)劑燒結(jié)而成的粉末冶金制品。其常溫硬度可達7882 HRC，能耐8501000的高溫，切削速度可比高速鋼高410倍。但其沖擊韌性與抗彎強度遠比高速鋼差，因此很少做成整體式刀具。實際使用中，常將硬質(zhì)合金刀片焊接或用機械夾固的方式固定在刀體上。我國目前生產(chǎn)的硬質(zhì)合金主要分為三類：1）K類（YG）即鎢鈷類，由碳化鎢和鈷組成。這類硬質(zhì)合金韌性較好，但硬度和耐磨性較差，適用于加工鑄鐵、青銅等脆性材料。常用的牌號有：YG8、YG6、YG3，它們制造的刀具依次適用于粗加工、半精加工和精加工。數(shù)字表示Co含量的百分數(shù)，YG6即含Co為6%，含Co越多，則韌性越好。2）P類（YT）即鎢鈷鈦類，由碳化鎢、碳化鈦和鈷組成。這類硬質(zhì)合金耐熱性和耐磨性較好，但抗沖擊韌性較差，適用于加工鋼料等韌性材料。常用的牌號有：YT5、YT15、 YT30等，其中的數(shù)字表示碳化鈦含量的百分數(shù)，碳化鈦的含量越高，則耐磨性較好、韌性越低。這三種牌號的硬質(zhì)合金制造的刀具分別適用于粗加工、半精加工和精加工。3）M類（YW）即鎢鈷鈦鉭鈮類。由在鎢鈷鈦類硬質(zhì)合金中加入少量的稀有金屬碳化物（TaC或NbC）組成。它具有前兩類硬質(zhì)合金的優(yōu)點，用其制造的刀具既能加工脆性材料，又能加工韌性材料。同時還能加工高溫合金、耐熱合金及合金鑄鐵等難加工材料。常用牌號有YW1、YW2。高速鋼是在合金工具鋼中加入較多的鎢、鉬、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。它具有較高的強度、韌性和耐熱性，是目前應用最廣泛的刀具材料。因刃磨時易獲得鋒利的刃口，又稱“鋒鋼”。高速鋼按用途不同，可分為普通高速鋼和高性能高速鋼。1）普通高速鋼普通高速鋼具有一定的硬度（6267 HRC）和耐磨性、較高的強度和韌性，切削鋼料時切削速度一般不高于5060m/min，不適合高速切削和硬材料的切削。常用牌號有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。2）高性能高速鋼在普通高速鋼中增加碳、釩的含量或加入一些其它合金元素而得到耐熱性、耐磨性更高的新鋼種。但這類鋼的綜合性能不如普通高速鋼。常用牌號有9W18Cr4V 、9W6Mo5Cr4V2、 W6Mo5Cr4V3等。對刀具材料的基本要求在切削過程中，刀具切削部分不僅要承受很大的切削力，而且要承受切屑變形和摩擦產(chǎn)生的高溫，要保持刀具的切削能力，刀具應具備如下的切削性能。1高的硬度和耐磨性刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度。常溫下一般應在HRC60以上。一般說來，刀具材料的硬度越高，耐磨性也越好。2足夠的強度和韌性刀具切削部分要承受很大的切削力和沖擊力。因此，刀具材料必須要有足夠的強度和韌性。3良好的耐熱性和導熱性刀具材料的耐熱性是指在高溫下仍能保持其硬度和強度，耐熱性越好，刀具材料在高溫時抗塑性變形的能力、抗磨損的能