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    添加TaC(NbC)的硬质合金

    时间:2015-07-10 10:23:11来源:本站人气:1156

        在硬质合金中添加TaC(NbC)是提高硬质合金性能的有效方法。在TiC/Ni/Mo合金中以WC、TaC等韧性较好的碳化物取代部分TiC是提高硬质合金性能,扩大其使用范围的一种有效方法。添加WC和TaC可以提高硬质合金的韧性、弹性模量、抗塑性变形的能力和高温强度等,还可改善硬质合金的导热性、抗热冲击性,使刀具更适合断续切削。

         在WC-Co合金中可通过添加0.5%~3%(质量分数)的TaC、NbC、Cr3C2、VC、TiC、HfC等来改善其性能?;灸康耐ǔJ窍富Я?;保持结晶结构均匀,不发生明显的再结晶;提高合金的硬度和耐磨性而不降低合金的韧性等。此外,还可以提高合金的高温硬度、高温强度和抗氧化能力,切削时可以产生一层坚韧且能够自行补偿的氧化膜,它能在切削某些金属或合金时抵抗粘接和扩散磨损,提高刀具耐磨性,增加抗月牙洼磨损和抗后面磨损能力。随着硬质合金中含钴量的增加,这些优点也更加突出。

        含质量分数为1%~3% TaC(NbC)的硬质合金,可加工各种铸铁(包括特硬铸铁及合金铸铁);含质量分数为3%~10% TaC(NbC)的低钴合金,如YG6A、YG8N、YG813等,它们不仅可用于加工冷硬铸铁、球墨铸铁、有色金属等,还可以用于加工不锈钢、淬硬钢、高温合金等一些难加工材料,通常被称为通用型合金(YW)。

          如果适当提高含钴量,这类硬质合金便具有更高的强度和韧性,可用于各种难加工材料的粗加工和断续切削。例如,可用于对大型钢铸件、钢锻件的剥皮加工;对奥氏体钢、耐热合金的车、刨和铣削加工;用于大前角、大切削断面、中速和低速加工;也可用自动机、半自动机和多刀机床的粗车;以及用于制作切削刃强度较高的钻头、齿轮滚刀等刀具。

          在WC.TiC.Co合金中,TiC含量过高会增加合金对热裂纹的敏感性,导致合金脆性的增加。在低TiC高钴的WC-Ti-Co合金中添加TaC,能提高合金的韧性、耐热性和抗氧化性能;TiC使合金的耐热冲击性能恶化,通过添加TaC可改善合金的耐热冲击性,因而适用于铣削加工。

          价格较低的NbC或用Hf-Nb的碳化物(质量分数为Hf-60%、Nb-40%)也可代替TaC使用。在TiC.Ni.Mo合金中如同时加入TiN、WC和TaC,则可显著改善高温下(900~1000℃)合金的硬度、抗弯强度、抗氧化性与导热性。
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