碳化鉭在硬質合金中發(fā)揮了重要作用,它通過改善纖維組織和相變動力學而提高合金性能,使合金具有更高的強度,相穩(wěn)定性和加工變形能力。金屬陶瓷原料碳化鉭的熔點非常高(4000℃),熱力學穩(wěn)定性好(熔點時△Gf=-154kj/mol)。專業(yè)金屬陶瓷原料鉭能夠特別有效地促進成核作用,防止凝固后期形成的核晶脆性薄膜中析出碳[i]。其作用主要為:(1)阻止硬質合金晶粒的長大;(2)與TiC一起形成WC和Co之外的第三彌散相,從而顯著增加硬質合金抗熱沖擊、抗月牙洼磨損及抗氧化的能力,并提高其紅硬性。
氮碳化鈦涂層有優(yōu)良的力學及摩擦學性能,作為硬質耐磨涂層,它已廣泛用于切削刀具、鉆頭和模具等場合,具有廣泛的應用前景.研究表明。金屬陶瓷原料氮碳化鈦涂層的結構、性能和結合強度受化學組分及工藝參數等因素的影響.從影響氮碳化鈦涂層結構、性能、殘余應力和結合強度的因素出發(fā)。金屬陶瓷原料生產廠家綜述了90年代以來的研究成果,為合理地利用和進一步改善氮碳化鈦涂層的性能提供參考,提出了進一步的工作.
金屬鉻粉碳化法:將炭黑按13.5%~64%在(質量)的比例(比理論結合碳量11.33%還多)與用電解鉻粉碎而成325目的金屬鉻粉末,用球磨機進行干式混合之后作為原料。金屬陶瓷原料添加1%~3%硬脂酸作為成型用潤滑劑。專業(yè)金屬陶瓷原料用1 T/cm2以上壓力加壓成型。將該加壓成型粉末放進石墨盤里或坩堝里,用塔曼爐或感應加熱爐,在氫氣流(氫氣露點在-35℃左右)中,加熱至1500~1700℃,并保持1h,使鉻進行碳化反應,生成碳化鉻,經冷卻,制得碳化鉻。
在含碳化鈦(TiG)的硬質合金中加入一定量的碳化鉭(TaC),不僅能提高常溫時的強度(每增加4~6%的TiC含量,可增加強度12~18%)。專業(yè)金屬陶瓷原料生產廠家更重要的是能提高硬質合金在1200℃時的抗彎強度,提高刀具和工件材料發(fā)生粘結的溫度,降低切削過程中硬質合金碳元素向工件材料(鋼)擴散的深度,從而降低刀具的擴散磨損,提高刀具耐用度。此外,含TaC的硬質合金的可焊性好,刃磨時不易產生裂紋,提高了硬質合金的使用性能。金屬陶瓷原料銑削用硬質合金刀片應含有較多的碳化鉭,使刀尖強度高,對斷續(xù)切削時的沖擊和溫度變化有較好的適應性。
碳化鉻:耐磨襯板是碳化鉻耐磨層與Q235鋼板復合在一起的多功能襯板。金屬陶瓷原料生產廠家其耐磨層是高耐磨性 合金層的化學成分中碳含量達4~5%,鉻含量高達25~30%,其金相組織中Cr7C3碳化物的體積分數達到50%以上,宏觀硬度為HRC56~62,碳化鉻的硬度為HV1400~1800,高于沙石中石英的硬度HV800~1200。金屬陶瓷原料由于碳化物成于磨損方向相垂直分布,即使與同成分和硬度的鑄造合金相比較,耐磨性能提高一倍以上。