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硬质合金怎么变成碳化钨

发布时间:2023-08-22 16:15:24

㈠ 用什么来加工碳化钨

现在硬质合金主要有以下的几种加工方法:1:磨床加工,用金刚石砂轮。2:电火花加工。3:线割加工。4:如果要求精度不是很高的话可以直接要合金生产厂家铸造。
楼下之言差矣!俺是专业从事这种材料精加工的.

㈡ 硬质合金

我在网络上找到过,记得还COPY在电脑上的,但是12月份我论文发表了后,就删了哈,你去网络下,肯定能找到的.

现在只剩这一点点了: 在近年来的硬质合金回收利用实践过程中,由于对环境保护的要求日益严格,一些回收工艺由于会带来污染而停止使用。目前应用比较广泛的是机械破碎法、锌熔法和电化学选择性电溶法。硬质合金的硬质相碳化钨与粘结相钴在一定的温度下进行烧结形成了粉末冶金的组织结构。如何使致密而坚硬的合金组织得以分解,重新使这些硬质相与粘结金属分离开来是回收利用工艺所要解决的第一步也是关键的一步。对于硬质合金的解体,许多研究者采取了不同的思路,回收利用工艺路线也各不相同。对于这些工艺的评价,很难选择那一种更合理、更经济、更值得推广应用,因为工艺路线的选择首先的也是基本的原则就是再生制品的质量要高,工艺流程要简捷,对环境不会产生二次污染,劳动条件要清洁安全。现将几种常用的再生利用工艺作一简单介绍。
一、高温处理法
硬质合金是在一定的温度下经过保护性气体进行烧结制成的。如果在高出烧结温度下而置于保护性气氛对合金进行加热,硬质合金的体积将发生膨胀,作为粘结金属的钴等将液化沸腾,合金的体积就将变得疏松而多孔坚硬的合金就变得极易破碎加工,经过破碎和研磨,就可以得到与原来的硬质合金相同的碳化钨和粘结金属混合物。高温处理法的原理就在于利用特制的高温炉,在远大于硬质合金的烧结温度(1800℃)使站结金属从合金结构得以解体。这种工艺处理得到的硬质合金再生原料由于得到了高温处理,原先所含的微量其他金属和非金属杂质以及有害气体被清除出去。碳化钨晶粒明显长粗长大,晶内缺陷减少,合金结构和性能也得到了提高,因此具有较好的力学性能和较长的使用寿命。这种再生混合料适合于再制晶粒较粗、含钴量较高的硬质合金。对于晶粒较细、含钴量低的硬质合金种类不仅在高温处理时的温度要提高,以便于使硬质合金废料有足够的应力产生膨胀疏松现象,而且在制取中细晶粒的硬质合金时,相应要改变混合料的制备和烧结工艺。高温处理法具有工艺流程短,设备配套简单,回收的硬质合金混合料比较清洁,对环境的污染程度小、回收率较高的特点,但这一工艺能耗较高,在高温过程中有一部分钴会流失等,最大的问题是回收的混合料只宜制作粗大晶粒的碳化物合金。目前一些工业发达国家如日本、瑞典的一些厂家仍使用该法处理废旧硬质合金。
二、破碎法
对于一些含钴量不高的硬质合金来说由于硬度相对较低,可以用手工或机械的办法破碎到一定细度后装入湿磨机中研磨一段时间,达到一定的粒度用于再制硬质合金
这种方法工艺简单、流程短、能耗低、不污染环境,但往往在硬质合金手工破碎时,会由于工具的金属材料碎屑带入破碎料中产生污染,此外,由于含钴量较高的硬质合金不易破碎,机械破碎法受到很大限制;成分复杂的硬质合金混合料用此法也很难保证再生产品的质量。破碎法的工艺过程是:人工破碎,将其破碎成粉末状(约200目)或使用大块度硬质合金为撞击球的球磨机破碎,然后在八角球磨机内加入酒精湿磨,然后进入硬质合金再制过程。有的企业采用急冷法进行破碎:先将废旧硬质合金在马弗炉内加热到800℃以上立即放入水中急冷,致使硬质合金发生崩裂,然后进入机械破碎过程。这种方法在上个世纪90年代曾在河北省清河等地得到普及,全县共有几十家大小不等的再生利用厂用此法回收并再制硬质合金,再制硬质合金年产量逾千吨,总产值3亿元以上,成为当地的支柱产业之一。目前,破碎法仍有一定的发展空间,采用比较先进清洁的破碎设备或采用高效并不破坏硬质合金微观结构的方法处理硬质合金,破碎法仍需要改进。
三、锌熔法处理硬质合金
锌熔法的基本原理
锌熔法处理硬质合金的机理是基于锌与硬质合金中的粘结相金属(钴、镍)可以形成低熔点合金,使粘结金属从硬质合金中分离出来,与锌形成锌—钴固溶体合金液,从而破坏了硬质合金的结构,致密合金变成松散状态的硬质相骨架。由于锌不会与各种难熔合金金属的碳化物发生化学反应,再利用在一定的温度下锌的蒸气压远远大于钴的蒸气压,使锌蒸发出来予以回收再利用。因此,锌熔法获得的碳化物粉末较好地保持了原有特性。经过锌熔过程后,钴或镍被萃取到锌熔体中,蒸馏锌以后,钴和碳化物保留,锌回收后继续用于再生过程。锌熔法工艺流程
废旧硬质合金与锌块按照1:1~2的比例共同装入烧结熔融坩埚中抽真空,送电升温至900~1000℃,保温一定的时间后进行真空提取锌,冷却后将海绵状的钴粉和碳化钨团块卸出,经过球磨、破碎、调整合金成分,重新制作硬质合金。
锌熔法的的主要特点
锌熔法是上个世纪50年代由英国人发明的,其后,美国对这一工艺进行了改进和设备上的完善,70年代以后在许多国家得到了普及,在我国,许多回收利用废旧硬质合金的厂家都掌握了这种方法。其主要优点在于这种方法工艺简单、流程短、设备简单、投资小,成本低,特别适合于处理含钴量低于10%的废硬质合金,适用于小型企业利用废旧硬质合金再制硬质合金。但这种工艺也存在一些不利的方面:混合料中残留的锌含量较高是值得注意的一个问题;由于近年来为节省钴的用量,新型硬质合金中多为碳化钛—碳化钨—钴系列的合金,如果废料不能分选清楚的话,将使回收的混合料中含有一定的钛,从而局限了再生利用的产品选择,钛的增加使合金的脆性增加,对产品的寿命有一定影响;另外,在整个工艺过程中电耗较大,每吨硬质合金耗电高的约12000kWh,低的也在6000kWh以上;此外,在锌熔过程和收锌的过程中,设备是否合理是对锌的回收效率有一定影响。再一个是环境保护问题,锌的逸出会对操作者有一定的影响。
四、选择性电化学溶解法
上个世纪80年代初期。国内贸易部物资再生利用研究所曾推出了选择性电化学溶解法(简称电溶法)并先后在山东临朐、河北清河等地进行了技术推广应用取得了良好的经济效益和社会效益。

㈢ 碳化钨硬质合金的特性和应用

碳化钨硬质合金的特性及应用
硬质合金是由硬度和熔点都很高的碳化物,用Co、Mo、Ni作粘结剂烧结而成的粉末冶金制品。其常温硬度可达78~82 HRC,能耐850~1000℃的高温,切削速度可比高速钢高4~10倍。但其冲击韧性与抗弯强度远比高速钢差,因此很少做成整体式刀具。
碳化钨是硬质合金家族的原料,纯的碳化钨不太常用,为黑色六方晶体,有金属光泽,硬度与金刚石相近,为电、热的良好导体。熔点2870℃, 沸点6000℃,相对密度 15.63(18℃)。碳化钨不溶于水、盐酸和硫酸,易溶于硝酸-氢氟酸的混合酸中。纯的碳化钨易碎,若掺入少量钛、钴等金属,就能减少脆性。用作钢材切割工具的碳化钨,常加入碳化钛、碳化钽或它们的混合物,以提高抗爆能力。碳化钨的化学性质稳定。
在碳化钨中,碳原子嵌入钨金属晶格的间隙,并不破坏原有金属的晶格,形成间隙固溶体,因此也称填隙(或插入)化合物。碳化钨可由钨和碳的混合物高温加热制得,氢气或烃类的存在能加速反应的进行。若用钨的含氧化合物进行制备,产品最终必须在 1500℃进行真空处理, 以除去碳氧化合物。碳化钨适宜在高温下进行机械加工,可制作切削工具、窑炉的结构材料、喷气发动机、燃气轮机、喷嘴等。

㈣ 碳化钨是什么

1、大量用作高速切削车刀、窑炉结构材料、喷气发动机部件、金属陶瓷材料、电阻发热元件等制得。

2、用于制造切削工具、耐磨部件,铜、钴、铋等金属的熔炼坩埚,耐磨半导体薄膜。

3、用作超硬刀具材料、耐磨材料。它能与许多碳化物形成固溶体。WC-TiC-Co 硬质合金刀具已获得广泛应用。它还能作为 NbC-C 及 TaC-C 三元体系碳化物的改性添加物,既可降低烧结温度,又能保持优良性能,可用作宇航材料。

4、采用钨酐与石墨在还原气氛中1400~1600℃ 高温下合成碳化钨(WC)粉末。再经热压烧结或热等静压烧结可制得致密陶瓷制品。

(4)硬质合金怎么变成碳化钨扩展阅读

碳化钨理论含碳量为6.128%(原子50%),当碳化钨含碳量大于理论含碳量则碳化钨中出现游离碳(WC+C),游离碳的存在烧结时使其周围的碳化钨晶粒长大,致使硬质合金晶粒不均匀;碳化钨一般要求化合碳高(≥6.07%)游离碳(≤0.05%),总碳则决定于硬质合金的生产工艺和使用范围。

硬质合金对碳化钨WC粒度的要求,根据不同用途的硬质合金,采用不同粒度的碳化钨;硬质合金切削刀具,比如切脚机刀片V-CUT刀等,精加工合金采用超细亚细细颗粒碳化钨;粗加工合金采用中颗粒碳化钨;重力切削和重型切削的合金采用中粗颗粒碳化钨做原料。

矿山工具岩石硬度高冲击负荷大采用粗颗粒碳化钨;岩石冲击小冲击负荷小,采用中颗粒碳化钨做原料耐磨零件;当强调其耐磨性抗压和表面光洁度时,采用超细亚细细中颗粒碳化钨做原料;耐冲击工具采用中粗颗粒碳化钨原料为主。

储存:应贮存在阴凉、干燥的库房中,运输中要注意包装容器完好,防雨淋和防日光曝晒。

包装储运:产品采用铁桶(塑料桶),内衬聚乙烯塑料袋封口包装,每袋净重不得超过50kg。外包装桶上应有“防潮”和“向上”等字样。 产品应贮存在阴凉、干燥的库房中,运输中要注意包装容器完好,防雨淋和防日光曝晒。

㈤ 钨钢材料是如何制粉的

钨钢材料碳化钨粉是通过对钨(W)粉进行渗碳处理而获得的。碳化钨粉的特性(尤其是其粒度)主要取决于原料钨粉的粒度以及渗碳的温度和时间。化学控制也至关重要,碳含量必须保持恒定(接近重量比为6.13%的理论配比值)。

高略精密模具公司为了通过后续工序来控制粉体粒度,可以在渗碳处理之前添加少量的钒和/或铬。不同的下游工艺条件和不同的最终加工用途需要采用特定的碳化钨粒度、碳含量、钒含量和铬含量的组合,通过这些组合的变化,可以产生各种不同的碳化钨粉。

在将碳化钨粉与金属结合剂一起进行混合碾磨以生产某种牌号硬质合金粉料时,可以采用各种不同的组合方式。最常用的钴含量为3%-25%(重量比),而在需要增强刀具抗腐蚀性的情况下,则需要加入镍和铬。

此外,还可以通过添加其他合金成分,进一步改良金属结合剂。例如,在WC-Co硬质合金中添加钌,可在不降低其硬度的前提下显著提高其韧性。增加结合剂的含量也可以提高硬质合金的韧性,但却会降低其硬度。

减小碳化钨颗粒的尺寸可以提高材料的硬度,但在烧结工艺中,碳化钨的粒度必须保持不变。烧结时,碳化钨颗粒通过溶解再析出的过程结合和长大。在实际烧结过程中,为了形成一种完全密实的材料,金属结合剂要变成液态(称为液相烧结)。

通过添加其他过渡金属碳化物,包括碳化钒(VC)、碳化铬(Cr3C2)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)和碳化铌(NbC),可以控制碳化钨颗粒的长大速度。这些金属碳化物通常是在将碳化钨粉与金属结合剂一起进行混合碾磨时加入,尽管碳化钒和碳化铬也可以在对碳化钨粉进行渗碳时形成。

利用回收的废旧钨钢材料也可以生产牌号碳化钨粉料。废旧硬质合金的回收和再利用在硬质合金行业已有很长历史,是该行业整个经济链的一个重要组成部分,它有助于降低材料成本、节约自然资源和避免对废弃材料进行无害化处置。

废旧硬质合金一般可通过APT(仲钨酸铵)工艺、锌回收工艺或通过粉碎后进行再利用。这些“再生”碳化钨粉通常具有更好的、可预测的致密性,因为其表面积比直接通过钨渗碳工艺制成的碳化钨粉更小。

碳化钨粉与金属结合剂混合碾磨的加工条件也是至关重要的工艺参数。两种最常用的碾磨技术是球磨和超微碾磨。这两种工艺都能使碾磨的粉料均匀混合,并能减小颗粒尺寸。为使以后压制的工件具有足够的强度,能保持工件形状,并使操作者或机械手能拿起工件进行操作,在碾磨时通常还需要添加一种有机结合剂。

这种结合剂的化学成分可以影响压制成工件的密度和强度。为了有利于操作,最好添加高强度的结合剂,但这样会导致压制密度较低,并可能会产生硬块,造成在最后成品中存在缺陷。
http://www.0769wg.com/news/2014-8-25-833.html
完成碾磨后,通常会对粉料进行喷雾干燥,产生由有机结合剂凝聚在一起的自由流动团块钨钢材料。通过调整有机结合剂的成分,可以根据需要定制这些团块的流动性和装料密度。通过筛选出较粗或较细的颗粒,还可以进一步定制团块的粒度分布,以确保其在装入模腔时具有良好的流动性。

㈥ 硬质合金怎么提炼出来

硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分,以钴(Co)或镍(Ni)、钼(Mo)为粘结剂,在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。
具体的提炼方法为: 用金属钨粉和炭黑为原料,按一定比例配成混合料,将混合料装入石墨舟皿中,置于炭管炉内或高中频感电炉中,在一定温度下进行炭化,再经球磨、筛分即得碳化钨粉。
1、概述:碳化钨粉(WC)是生产硬质合金的主要原料,国内主要生产企业有株州、自贡、南昌、旅顺硬质合金厂。每年生产的碳化钨粉主要供国内使用,部分出口到日本、美国、德国、意大利、法国、瑞典等国家。
2、性质:碳化钨粉呈深灰色粉末,能溶于多种碳化物中,尤其是在碳化钛中的溶解度很大,形成TiC-WC固熔体。
3、用途:碳化钨粉主要用于生产硬质合金。
4、配制:用金属钨粉和炭黑为原料,按一定比例配成混合料,将混合料装入石墨舟皿中,置于炭管炉内或高中频感电炉中,在一定温度下进行炭化,再经球磨、筛分即得碳化钨粉。
5、质量规格:碳化钨粉的技术条件是GB/T4295—93,一般执行的是企业内控标准。

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