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硬質(zhì)合金粘結相,是硬質(zhì)合金工業(yè)中將難熔金屬硬質(zhì)化合物(硬質(zhì)相)緊密黏合在一起的軟金屬相,是硬質(zhì)合金的重要組成部分。硬質(zhì)合金是用粉末冶金法生產(chǎn)的由難熔金屬化合物(硬質(zhì)相)和黏結金屬(黏結相)所構成的復合材料。
硬質(zhì)合金粘結相須滿(mǎn)足相關(guān)條件:
首先熔點(diǎn)較高是硬質(zhì)合金黏結相必須條件之一;
其次硬質(zhì)合金黏結相能部分溶解難熔金屬硬質(zhì)化合物;
再者是與難熔金屬硬質(zhì)化合物不發(fā)生化學(xué)反應;
接著(zhù)是與難熔金屬硬質(zhì)化合物有較高的黏結強度;
最重要是的硬質(zhì)合金黏結相與難熔金屬硬質(zhì)化合物有良好的濕潤性,燒結過(guò)程中轉變?yōu)橐合?,能較好的濕潤固相。
滿(mǎn)足這些條件的粘結相有鈷、鎳、鐵等,實(shí)際生產(chǎn)中以鈷(Co)使用較多。黏結相的成分、結構、粒度在硬質(zhì)合金中所占的份額對合金的性能產(chǎn)生重要影響。在硬質(zhì)合金工業(yè)生產(chǎn)中,鈷是良好的黏結金屬。硬質(zhì)合金生產(chǎn)對鈷粉的純度、粒度及結構形態(tài)都具有較高的要求。
鈷作為化學(xué)元素,符號為Co,原子序數27,屬過(guò)渡金屬,具有磁性,是一種同素異構體,具有兩種晶體結構。低溫下為六方結構的α-Co,高溫下為面心立方的β-Co,其轉變溫度為417℃,轉變溫度受鈷中其他組元含量的影響。一般來(lái)說(shuō),β-Co的強度和延性?xún)?yōu)于α-Co,因此,提高β-Co的含量,提高黏結相中鎢或者其他高熔點(diǎn)元素含量,以及對合金進(jìn)行熱處理,都將改善合金的性能。高溫下碳在鈷中具有較大的溶解度,隨著(zhù)溫度的下降,碳在鈷中的溶解度下降。在Co-C共晶溫度(1320℃)時(shí),碳在鈷中的溶解度為45%(原子數分數),在400℃時(shí),則不超過(guò)0.1%。
隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展要求,科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力,工具的革新使人類(lèi)改造自然的能力不斷提高,尤其是以硬質(zhì)合金刀片刀具為主的現代生產(chǎn)制造切削利器。硬質(zhì)合金制品生產(chǎn)工藝嚴謹,生產(chǎn)流程控制嚴格,為了改善和提高硬質(zhì)合金的使用性能,強化粘結相,新的粘結相成分正在逐步被研究和發(fā)現。
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