超硬合金は「産業の歯」として、現代の工具には欠かせない素材です。その用途はますます広がっており、石油・ガス、石炭採掘、流体制御、建設機械、航空宇宙などの多くの分野で非常に人気があります。では、限られたリソースをどのように活用して効率を向上させるのでしょうか?そのためには超硬合金の性能を向上させ、寿命や作業効率の向上が求められます。

1.原材料の品質を向上させます。

A.原料の純度を向上させる

Na、Li、B、F、Al、P、Kなどの微量元素および含有量が200PPm未満のその他の微量元素は、N粉末の超硬合金の還元、炭化および焼結にさまざまな程度の影響を与えると考えられています。合金の特性と構造への影響も研究する価値があります。たとえば、高強度と高衝撃靱性を備えた合金 (鉱山合金やフライス工具など) には高い要件が必要ですが、連続切削工具合金には衝撃荷重は低いものの、衝撃荷重は高くなります。加工精度には原料の高い純度は必要ありません。

B.原料の粒径と分布を制御

炭化物またはコバルト粉末原料中の過大な粒子を避け、合金の焼結時に粗大な炭化物粒子やコバルトの溜まりが形成されるのを防ぎます。

同時に、さまざまな製品のニーズを満たすために、原料の粒子サイズと粒子サイズ組成が制御されます。たとえば、切削工具にはフィッシャー粒子サイズが 2 ミクロン未満の炭化タングステン パウダーを使用し、耐摩耗工具には 2 ～ 3 ミクロンの炭化タングステン パウダーを使用し、採掘工具には 3 ミクロンを超える炭化タングステン パウダーを使用する必要があります。

2. 合金の微細構造を改善します。

超微粒子合金

炭化物の粒径は1μm以下であり、高い硬度と靱性を同時に持つことができます。

異種構造合金

不均一構造合金は、成分や粒径の異なる2種類の混合物を混合して作られた、微細構造や組成が不均一な特殊な超硬合金です。多くの場合、粗粒合金の高い靭性と細粒合金の高い耐摩耗性、または高コバルト合金の高い靭性と低コバルト合金の高い耐摩耗性の両方を備えています。

超構造合金

特殊な製造プロセスにより、合金の構造は、コバルトリッチな金属脈によって結合された配向異方性炭化タングステン単結晶フレーク領域で構成されます。この合金は耐摩耗性に優れ、繰り返しの圧縮衝撃に対して非常に高い耐久性を持っています。

勾配合金

組成が段階的に変化する合金は、硬度と靱性の段階的に変化します。

3. 新しい硬質相と結合相を改善または選択します。

4. 表面硬化処理。

超硬合金の耐摩耗性と靭性、硬度、強度との矛盾を解決します。

コーティング：D物理的または化学的方法により、靭性の優れた硬質合金の表面に TiC または TiN の層を堆積させ、合金の耐摩耗性を高めます。

現在、ホウ化、窒化、電気放電溶着の最も急速な開発は、コーティングされた超硬合金です。

5. 元素または化合物の追加.

6.超硬合金の熱処理.