碳化鎢粉(WC)是生產(chǎn)硬質(zhì)合金的主要原料,化學(xué)式WC。碳化鉻全稱為 Wolfram Carbide, 也譯作tungsten carbide為黑色六方晶體,有金屬光澤,硬度與金剛石相近,為電、熱的良好導(dǎo)體。熔點(diǎn)2870℃, 沸點(diǎn)6000℃,相對(duì)密度 15.63(18℃)。江蘇碳化鉻生產(chǎn)廠家碳化鎢不溶于水、鹽酸和硫酸,易溶于硝酸-氫氟酸的混合酸中。純的碳化鎢易碎,若摻入少量鈦、鈷等金屬,就能減少脆性。
TiCN涂層刀具性能的改善歸因于TiCN涂層和硬質(zhì)合金刀具優(yōu) 異的結(jié)合力、涂層材料高的硬度和模量以及涂層材料特殊的顯微結(jié)構(gòu)。如今,TiCN涂層已廣泛用于切削工具、鉆頭、模具等機(jī)械、汽車制造和航天航空等領(lǐng)域,并具有極大的應(yīng)用前景。碳化鉻為了合理利用和進(jìn)一步改善TiCN涂層的性能和延長(zhǎng)涂層的使用壽命,需要對(duì)其結(jié)構(gòu)、性能和結(jié)合強(qiáng)度進(jìn)行全面研究。碳化鉻生產(chǎn)廠家從影響TiCN涂層的硬度、摩擦磨損、抗氧化、殘余應(yīng)力和結(jié)合強(qiáng)度等的因素出發(fā),綜合評(píng)述近10年來所取得的研究成果,為合理地利用和進(jìn)一步改善氮碳化鈦涂層的性能提供參考,提出了進(jìn)一步研究的方向。
金屬鉻粉碳化法:將炭黑按13.5%~64%在(質(zhì)量)的比例(比理論結(jié)合碳量11.33%還多)與用電解鉻粉碎而成325目的金屬鉻粉末,用球磨機(jī)進(jìn)行干式混合之后作為原料。碳化鉻添加1%~3%硬脂酸作為成型用潤(rùn)滑劑。專業(yè)碳化鉻用1 T/cm2以上壓力加壓成型。將該加壓成型粉末放進(jìn)石墨盤里或坩堝里,用塔曼爐或感應(yīng)加熱爐,在氫氣流(氫氣露點(diǎn)在-35℃左右)中,加熱至1500~1700℃,并保持1h,使鉻進(jìn)行碳化反應(yīng),生成碳化鉻,經(jīng)冷卻,制得碳化鉻。
粉末粒度及其分布的測(cè)定方法很多,一般用篩分析法(>44μm)、沉降分析法(0.5~100μm)、氣體透過法、顯微鏡法等。超細(xì)粉末(<0.5μm)用電子顯微鏡和 X射線小角度散射法測(cè)定。碳化鉻金屬粉末習(xí)慣上分為粗粉、中等粉、細(xì)粉、微細(xì)粉和超細(xì)粉五個(gè)等級(jí)。通常按轉(zhuǎn)變的作用原理分為機(jī)械法和物理化學(xué)法兩類,既可從固、液、氣態(tài)金屬直接細(xì)化獲得,又可從其不同狀態(tài)下的金屬化合物經(jīng)還原、熱解、電解而轉(zhuǎn)變制取。難熔金屬的碳化物、氮化物、硼化物、硅化物一般可直接用化合或還原-化合方法制取。碳化鉻生產(chǎn)廠家因制取方法不同,同一種粉末的形狀、結(jié)構(gòu)和粒度等特性常常差別很大。
在含碳化鈦(TiG)的硬質(zhì)合金中加入一定量的碳化鉭(TaC),不僅能提高常溫時(shí)的強(qiáng)度(每增加4~6%的TiC含量,可增加強(qiáng)度12~18%)。專業(yè)碳化鉻生產(chǎn)廠家更重要的是能提高硬質(zhì)合金在1200℃時(shí)的抗彎強(qiáng)度,提高刀具和工件材料發(fā)生粘結(jié)的溫度,降低切削過程中硬質(zhì)合金碳元素向工件材料(鋼)擴(kuò)散的深度,從而降低刀具的擴(kuò)散磨損,提高刀具耐用度。此外,含TaC的硬質(zhì)合金的可焊性好,刃磨時(shí)不易產(chǎn)生裂紋,提高了硬質(zhì)合金的使用性能。碳化鉻銑削用硬質(zhì)合金刀片應(yīng)含有較多的碳化鉭,使刀尖強(qiáng)度高,對(duì)斷續(xù)切削時(shí)的沖擊和溫度變化有較好的適應(yīng)性。