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硬質合金技術發展趨勢

2013-05-30

  《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》提出了6大重點發展領域、10大重點新材料產業基地和400種重點產品。在6大領域中,“特種金屬功能材料”位居其首,高純稀有金屬靶材和超細晶、超粗晶硬質合金是特種金屬功能材料中稀有金屬材料的重要組成部分。

  超細及納米硬質合金

  超細和納米硬質合金的基本特點是具有高韌性 和高耐磨性,主要應用領域有鑄鐵、鑄鋼、有色金屬 等工件的精車和冷硬鑄鐵、硬化鋼等難加工材料的銑削和拉削、印刷電路板鉆孔用的微型鉆頭、點陣打印針、精密模具和取代高速鋼整體立銑刀和各種孔加工刀具。

  粗晶粒硬質合僉

  粗晶粒硬質合金是按照Sandvik公司有關硬質合金的分類標準,合金中WC晶粒度為3.5 -4.9 μm、 5.0-7.9 μm、8.0—14.0μm的硬質合金分別為粗晶粒、超粗晶粒和特粗晶粒硬質合金。超粗、特粗晶粒硬質合金在國外尚屬于新型硬質合金,在國內目前屬空白。但我國在粗晶粒硬質合 金的研究及應用方面還是取得了可喜的成績.已經 開發出了晶粒度達到4.2μm左右的粗品粒硬質合金系列產品.產品使用性能達到了國外同類產品的水平。

  功能梯度硬質合金

  梯度結構合金是指其金相組織在斷面的不同部位呈現有規律差別的一種合金,這些差別是由它們的化學成分有規律的不均勻分布造成的。目前這種工藝主要用于生產硬質合金鑿巖球齒和可轉位刀片涂層基體兩種產品。表面富鈷層硬質合金基體克服了涂層產品強度和韌性降低的缺點,實現了強韌基體與高耐磨涂層的良好結合,擴大了涂層產品的應用領域。目前國內表面富鈷的涂層基體形成了專門系列,達到了國際先進水平。硬質合金梯度球齒的典型特征是表面硬質相含量高,次表層黏結相含量高。合金表面硬度和使用強度高于標準配比合金,大幅 度提高了鑿巖工具使用壽命。

  新型涂層硬質合金

  涂層硬質合金是硬質合金領域中發展最快的領域。無論在基體方面,還是在涂層材質方面,都取得了明顯的進展。在涂層基體方面,進一步改進和發展梯度硬質合金基體即帶富鈷層的硬質合金基體。在涂層材質方面,除了繼續改進和完善CVD單層涂層及多層涂層硬質合金之外.PVD、PCVD和PVD/CVD復合涂層硬質合金的發展異常迅速。目前已自主開發出柱狀細晶厚膜氧化鋁技術、PCVD氮碳化鈦中溫涂層技術,PVD涂層技術與先前開發的脫G層基體結合,打造了自主知識產權的涂層系列產品。國內工具行業多家引進國外PVD涂層,建立相應服務中心,為整體高速鋼刀具和硬質合金刀具涂覆耐磨層.顯著提高刀具壽命。

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