鈦基硬質(zhì)合金綜述(完整版)
【正文】 。為了區(qū)別于國內(nèi)習稱的“金屬陶瓷”——在Al2O3TiC中加入少量粘結(jié)金屬（Ni和Mo等）的陶瓷，所以本文使用國際標準化組織用語“鈦基硬質(zhì)合金”。鈦基硬質(zhì)合金的英文名為“Cermet”。它是由陶瓷（ceramics）的詞頭cer與金屬（metal）的詞頭met結(jié)合起來構(gòu)成的。多種商業(yè)牌號的Cermet材料大量涌現(xiàn)，應(yīng)用范圍不斷擴大。當Ni含量一定時（如含10%Ni），增加Mo的含量，可提高合金的強度和硬度。 2. 強韌TiC基硬質(zhì)合金 在TiCNiMo合金中以WC、TaC等韌性較好的碳化物取代部分TiC（以彌補TiC性能的先天不足），是提高硬質(zhì)合金質(zhì)量，擴大其使用范圍的一種有效方法。例如，加工硬度高達55HRC~62HRC的65Mn鋼輥子（Φ352mm250mm），當切削速度VC=75~95m/min、進給量f=，YN10刀具的壽命較P01提高2~3倍。它通過改變TiC和TiN的成份來控制Ti（C,N）基硬質(zhì)合金的物理性能和機械性能。除適于切鋼外，也可用于加工鑄件。 TN30用于合金鋼、不銹鋼、高強度鋼和球墨鑄鐵的高速精銑加工和半精銑加工，也可用于這類材料的車削加工。這種刀片的表面為20μm厚的高硬度耐磨的Cermet層，由表及里向材料內(nèi)部逐漸由高強度硬質(zhì)合金相組成，晶體組織呈連續(xù)傾斜結(jié)構(gòu)。 為了滿足工程塑料制品的特殊要求，對材料進行改性是必需的。與熱固性不飽和樹脂（UP）對比，它具有如下優(yōu)點：產(chǎn)品成型周期短、能耗低、生產(chǎn)效率高，更適用于規(guī)?；a(chǎn)；產(chǎn)品無污染和固體廢棄物問題、環(huán)保性高、可回收利用，進一步降低了用戶成本；產(chǎn)品密度小， g/cm3（ g/cm3以上），其單位成本較低，經(jīng)濟效益高。 表1是北京市化工研究院開發(fā)出的用于電子溫控器的高電性能熱塑性PBT 551GT30SF(H)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)表，該產(chǎn)品屬含鹵素的阻燃體系（滿足歐盟RoHS要求），具有優(yōu)異的電性能（CTI達到425V）、良好的加工成型性，綜合性能優(yōu)良，可用于各類電子電器產(chǎn)品的生產(chǎn)。如果使用常規(guī)鹵素阻燃劑體系，就必須解決其析出問題，降低對電性能的影響。從經(jīng)濟性和快捷性來比較，第三種改性手段最有優(yōu)勢，只要合理設(shè)計和篩選使用助劑，就可以很方便地實現(xiàn)功能和成本的最佳結(jié)合。 可以預(yù)料，隨著新型鈦基硬質(zhì)合金的廣泛使用，必將促進機械產(chǎn)品的更新?lián)Q代及高速切削和干式切削技術(shù)的發(fā)展，而新產(chǎn)品的開發(fā)及高速切削和干式切削技術(shù)的推廣與應(yīng)用，又將進一步推動新型鈦基硬質(zhì)合金的使用。因此，特別適于鋼材和鑄件的精加工和半精加工。 表2列出部分國產(chǎn)的Ti（C, N）基硬質(zhì)合金牌號的物理機械性能。加入一定量高熔點的TaC、NbC可改善合金的抗塑性變形能力，VC可提高合金的抗剪強度，改善合金的機械性能。并且，YN10刀具的焊接和刃磨性能也比P01為好。此外，加入WC還可改善硬質(zhì)合金的導熱性，降低刀尖處的局部過熱現(xiàn)象：加入TaC、NbC后還可提高合金的抗熱震性能，并有抑
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