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银钨合金高温化学稳定性方面优于硬质合金

来源:admin  |  发布时间: 2020-10-15  |   次浏览

银钨合金是一种能耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金。即通常所说的钴基合金,司太立合金由美国人Elwood Hayness 于1907年发明。由于司太立合金红硬性好(但导热性较差),其硬度高达HRC50(HB470),而基体材料仅HB180以下(用HRC已无法测量),因此堆焊件的两种材料切削性能差异非常大,表现出以下特点:W、Cr、Si等属高熔点成份,高温强度好,切削热量大,加工时刀具受到很高的切削温度影响,刀尖易产生塑性变形; 在切削过程中,刀具与切屑的接触区温度高(一般为800!以上),而与空气接触的刀刃温度低,因此,在切削力的作用下,刀刃过渡区易产生热裂和沟痕即发生边界磨损;司太立合金堆焊件的上述特性导致其可切削加工性很差(若以正火状态45钢的切削加工性指数为1,则司太立合金堆焊件的切削加工性指数仅为04)。以加工高压进汽管为例,粗车约230mm的外圆堆焊面要消耗4片硬质合金可转位车刀片,耗时11个小时;而用同样的刀片加工45钢,一个刀尖至少可加工3件相应规格的工件。高速加工司太立合金时,切削温度达到700~1000!。因此,所选刀具应具有很高的红硬性、强度、韧性及高温化学稳定性。硬质合金刀具的红硬性在800!以下,在600!时,其硬度仅为HRC50左右,已很难满足司太立合金的切削加工要求。试验表明,用硬质合金车削司太立合金时,刀尖很快就产生热塑性变形和崩刃,刀具寿命仅几分钟。

陶瓷刀具在红硬性(高于1000!)和高温化学稳定性方面优于硬质合金。陶瓷刀具材料按基体分为氧化铝基陶瓷和氮化硅基陶瓷,Al2O3及Si3N4具有较高的化学稳定性,在1200!高温下仍能完成切削。但陶瓷刀具的抗拉强度和抗冲击韧性较差,常用陶瓷刀具材料的抗弯强度仅为硬质合金(抗弯强度一般在1200MPa以上)的70%以下。



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