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硬質(zhì)合金刀具的性能好壞極大程度取決硬質(zhì)合金WC的性能的優(yōu)劣如何,三鑫硬質(zhì)合金刀具在這點一直進行嚴格把關,以求給客戶制造合用的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,要想制造優(yōu)質(zhì)合用的硬質(zhì)合金產(chǎn)品必須清楚地了解硬質(zhì)合金WC性能及其對合金性能的影響和硬質(zhì)合金各成分在硬質(zhì)合金中的作用,否則就是緣木求魚。
一、WC的特性和硬質(zhì)合金對WC的主要要求WC理論含碳量為6.128%。簡單六方晶格、間隙相,具有熔點高、硬度大、化學穩(wěn)定性好和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點。晶格常數(shù)a=2.900?,c=2.831?,理論密度=15.77g/cm3,真密度=15.5~15.7g/cm3,HRA=94,HV=1620,顯微硬度=1730Kg/mm2,抗彎強度極限=52~56 Kg/mm2,熔點=2600~28700C。WC與Co有好的濕潤性如下表WC、TiC、TaC、Cr3C2等對Co、Ni、Fe、Cu的濕潤性
碳化物 | 潤濕金屬 | 溫度,0C | 潤濕角θ(度) | 備注 |
Cu | Co | 1500 | ~0 | 氫氣 |
Co | 1420 | ~0 | / | |
Ni | 1500 | ~0 | 真空 | |
Fe | 1490 | ~0 | / | |
Cu | 1100 | 30 | 氬氣 | |
TiC | Co | 1500 | 36 | 氫氣 |
Co | 1500 | 5 | 真空 | |
Ni | 1450 | 30 | 真空 | |
Ni | 1450 | 17 | 氫氣 | |
Fe | 1490 | 28 | / | |
Fe | 1550 | 41 | 真空 | |
Fe | 1550 | 39 | 氫氣 | |
Cu | 1100~1300 | 108~70 | 真空 | |
TaC | Co | 14200 | 14 | |
Ni | 1380 | 16 | ||
Fe | 1490 | 23 | ||
Cr3C2 | Co | 1420 | ~0 | |
Ni | 1380 | ~0 | ||
Fe | 1490 | ~0 | ||
Mo2C | Co | 1420 | ~0 | |
Ni | 1380 | ~0 | ||
Fe | 1490 | ~0 | ||
WC/TiC 50:50 | Co | 1420 | 24.5 | |
Ni | 1420 | 16 | ||
Fe | 1420 | 37.5 |
WC溶于Co形成固溶體,室溫時溶解度為1%,隨著溫度升高,溶解度增大(如下圖)。
WC溶于TaC、NbC主TiC。溫度20000C時,WC在TaC中的溶解度為27%(摩爾分數(shù));15000C,WC在NbC中溶解度為15%(摩爾數(shù)),在TiC中的溶解度為70%(重量)。WC在燒結(jié)中有不均勻長大的趨勢,特別是細晶粒。株洲三鑫公司在硬質(zhì)合金切腳機刀片和V-CUT刀的生產(chǎn)中對此是深有體會,也深知WC質(zhì)量在硬質(zhì)合金制品成分中的重要性。