影響鎢合金硬度的因素

高比重鎢合金憑藉著較高的硬度及其他良好的熱力學性能,而深受廣泛廣大機械設備、航天航空設備研究者的歡迎。鎢合金硬度是指合金材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力,測試方法有洛氏硬度、維氏硬度和顯微硬度的測量方法。

影響鎢合金硬度的因素有材料成分、原料配比、內部結構、生産工藝、工藝參數、後處理和工作溫度等。

中鎢在綫鎢合金圖片

中鎢在綫鎢合金圖片

一、材料成分

通常,在生産工藝和工藝參數等條件相同的情况下,鎢基合金的硬度主要受材料成分的影響。研究表明,在鎢含量爲90%下,90W7Ni3Fe的硬度爲24-28HRC(AMS-T-21014),90W4Mo4Ni2Fe的約爲34HRC(Anviloy),90WNiFeMo的約爲32HRC(Anviloy),90W6Ni4Cu的約爲24HRC(Mil-T-21014)。

二、原料配比

通常,在材料成分和生産工藝等因素都相同的情况下,鎢基合金的硬度隨著鎢含量的升高或粘結金屬(如鎳、鐵等)含量的降低而升高。研究表明,當以鎢爲基,鎳、鐵元素爲粘結劑時,90W7Ni3Fe的硬度爲24-28HRC,91W6Ni3Fe的爲25-29HRC,93W4Ni3Fe的爲26-30HRC,95W3Ni2Fe的爲27-32HRC,96W3Ni1Fe的爲28-34HRC,97W2Ni1Fe的爲28-36HRC(AMS-T-21014)。

三、內部結構

鎢基合金的內部結構有均勻結構和不均勻結構兩種。組織均勻的鎢合金的硬度分布較均勻。組織不均勻的鎢合金的硬度分布不一致:鎢含量較高的組織的硬度較高;反之,鎢含量較低的組織的硬度較低。

中鎢在綫鎢合金圖片

中鎢在綫鎢合金圖片

四、生産工藝和工藝參數

鎢合金的生産工藝主要包括粉末冶金工藝、注射成型技術或3D打印工藝。當生産工藝或工藝參數不同時,合金的硬度也會不同,主要是因爲鎢粉末的顆粒大小受生産溫度和時間等參數的影響。

五、後處理

爲了提高燒結態鎢合金的硬度、强度和其他力學性能,後處理成爲鎢合金製備過程中必不可少的環節。後處理主要包括熱處理和形變强化。常用的的熱處理方式主要包括固溶淬火處理、真空或惰性氣氛脫氫處理、循環熱處理等;常用的形變强化方式主要有鍛造、靜液擠壓、熱擠壓、熱軋或熱擠壓(軋)與鍛造複合變形工藝。

六、工作溫度

在一定條件下,工作溫度越高,鎢合金的硬度越小,當溫度到達臨界點時,合金材料的硬度波動範圍較小。

评论被关闭。

旧版
Baidu
map