⑴ 鐵鎳合金與硬質合金的區別
硬質合金是以高硬度難熔金屬的碳化物(WC、TiC)微米級粉末為主要成分,以鈷(Co)或鎳(Ni)、鉬(Mo)為粘結劑,在真空爐或氫氣還原爐中燒結而成的粉末冶金製品。
ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬的碳化物、氮化物、硼化物等,由於硬度和熔點特別高,統稱為硬質合金。下面以碳化物為重點來說明硬質含金的結構、特徵和應用。
ⅣA、ⅤA、ⅥA族金屬與碳形成的金屬型碳化物中,由於碳原子半徑小,能填充於金屬品格的空隙中並保留金屬原有的晶格形式,形成間隙固溶體。在適當條件下,這類固溶體還能繼續溶解它的組成元素,直到達到飽和為止。因此,它們的組成可以在一定范圍內變動(例如碳化鈦的組成就在TiC0.5~TiC之間變動),化學式不符合化合價規則。當溶解的碳含量超過某個極限時(例如碳化鈦中Ti︰C=1︰1),晶格型式將發生變化,使原金屬晶格轉變成另一種形式的金屬晶格,這時的間充固溶體叫做間充化合物。
金屬型碳化物,尤其是ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬碳化物的熔點都在3273K以上,其中碳化鉿、碳化鉭分別為4160K和4150K,是當前所知道的物質中熔點最高的。大多數碳化物的硬度很大,它們的顯微硬度大於1800kg·mm2(顯微硬度是硬度表示方法之一,多用於硬質合金和硬質化合物,顯微硬度1800kg·mm2相當於莫氏一金剛石一硬度9)。許多碳化物高溫下不易分解,抗氧化能力比其組分金屬強。碳化鈦在所有碳化物中熱穩定性最好,是一種非常重要的金屬型碳化物。然而,在氧化氣氛中,所有碳化物高溫下都容易被氧化,可以說這是碳化物的一大弱點。
除碳原子外,氮原子、硼原子也能進入金屬晶格的空隙中,形成間充固溶體。它們與間充型碳化物的性質相似,能導電、導熱、熔點高、硬度大,同時脆性也大。
硬質合金的基體由兩部分組成:一部分是硬化相;另一部分是粘結金屬。
硬化相是元素周期表中過渡金屬的碳化物,如碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭,它們的硬度很高,熔點都在2000℃以上,有的甚至超過4000℃。另外,過渡金屬的氮化物、硼化物、硅化物也有類似的特性,也可以充當硬質合金中的硬化相。硬化相的存在決定了合金具有極高硬度和耐磨性。
粘結金屬一般是鐵族金屬,常用的是鈷和鎳。
製造硬質合金時,選用的原料粉末粒度在1~2微米之間,且純度很高。原料按規定組成比例進行配料,加進酒精或其他介質在濕式球磨機中濕磨,使它們充分混合、粉碎,經乾燥、過篩後加入蠟或膠等一類的成型劑,再經過乾燥、過篩製得混合料。然後,把混合料制粒、壓型,加熱到接近粘結金屬熔點(1300~1500℃)的時候,硬化相與粘結金屬便形成共晶合金。經過冷卻,硬化相分布在粘結金屬組成的網格里,彼此緊密地聯系在一起,形成一個牢固的整體。硬質合金的硬度取決於硬化相含量和晶粒粒度,即硬化相含量越高、晶粒越細,則硬度也越大。硬質合金的韌性由粘結金屬決定,粘結金屬含量越高,抗彎強度越大。
⑵ 鉻鋼與鎢鋼哪個硬
鎢鋼的硬度比鉻鋼硬,鎢鋼是硬質合金。具有較高的抗氧化性和耐蝕性。
鎢鈦合金,具有內硬度高、耐容磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能,特別是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變。
在1000℃時仍有很高的硬度,正因如此,鎢鋼的產品(常見的有鎢鋼手錶),具有不易被磨損,堅硬不怕退火,但質脆的特性。
(2)鐵鎳合金和鎢鋼哪個更硬擴展閱讀
鎢鋼的分類
1、鎢鈦鈷類硬質合金
主要成分是碳化鎢、碳化鈦(TiC)及鈷。其牌號由「YT」(「硬、鈦」兩字漢語拼音字首)和碳化鈦平均含量組成。例如,YT15,表示平均TiC=15%,其餘為碳化鎢和鈷含量的鎢鈦鈷類硬質合金。
2、鎢鈦鉭(鈮)類硬質合金
主要成分是碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭(或碳化鈮)及鈷。這類硬質合金又稱通用硬質合金或萬能硬質合金。其牌號由「YW」(「硬」、「萬」兩字漢語拼音字首)加順序號組成,如YW1。
3、鎢鈷類硬質合金
主要成分是碳化鎢(WC)和粘結劑鈷(Co)。其牌號是由「YG」(「硬、鈷」兩字漢語拼音字首)和平均含鈷量的百分數組成。例如,YG8,表示平均WCo=8%,其餘為碳化鎢的鎢鈷類硬質合金。
⑶ 鎢鋼、鈦鋼、鈦合金的硬度分別是多少哪個最硬合成材料中什麼最硬
1、鎢鋼的硬度一般90以上
2、鈦鋼HB400,被稱作「鈦鋼」的316L鋼是最適合做首飾的
特點是硬度和強版度非常高(極高,接近或權超過金剛石),但塑性韌性較低,這種鋼材的造價非常高,民用的用量往往較小,而在軍工和航天工程中往往可以看到。
3、鈦合金很少利用硬度,其最大價值是高強度。鈦合金有很多種,硬度不相同。如Ti-10-2-3,β-C,Ti-15-3,BT-22,TMZF等等。也就是說鈦合金的硬度不會太高。
硬度表如下:
鎢硬度HB(350)
鉻硬度HB(110)
金硬度HB(20)
銀硬度HB(25)
Cu硬度HB(40)
Fe硬度HB(50)
Mn硬度HB(210)
Mo硬度HB(160)
鈹硬度HB(120)
鈦硬度HB(115)
釩硬度HB(264)
4、合成材料還在發展中,一直有更強的產品出來,看了這個1993年的時間,據說那時候就有比鑽石硬度大的材料了。(如參考資料)
世界上已知比鑽石硬度高的物質:
1、聚合鑽石納米棒
2、朗斯代爾石
3、纖鋅礦型氮化硼
4、氮化碳
5、石墨烯
5、莫氏硬度應用劃痕法將棱錐形金剛鑽針刻劃所試礦物的表面而發生劃痕,習慣上礦物學或寶石學上都是用莫氏硬度。
⑷ 鎢鋼與合金鋼那個硬度高
1、合金鋼是鋼在冶煉過程中,分別或單一的按一定比例加入了硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、銅、稀土等元素組成,加入不同的元素後其性質也不同。
2、鎢鋼是合金鋼的一種,鎢鋼的特點是耐熱性能好。
⑸ 什麼鋼最硬
最硬的鋼是高速鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼,俗稱白鋼。超硬型高速鋼硬度可達HRC68~70。經淬火處理的鋼不一定是最硬的。
高速鋼的熱處理工藝較為復雜,必須經過淬火、回火等一系列過程。淬火時由於它的導熱性差一般分兩階段進行。先在800~850℃預熱(以免引起大的熱應力),然後迅速加 熱到淬火溫度1190~1290℃(不同牌號實際使用時溫度有區別),後油冷或空冷或充氣體冷卻。
工廠均採用鹽爐加熱,現真空爐使用也相當廣泛。淬火後因內部組織還保留一部分(約30%)殘余奧氏體沒有轉變成馬氏體,影響了高速鋼的性能。為使殘余奧氏體轉變,進一步提高硬度和耐磨性,一般要進行2~3次回火,回火溫度560℃,每次保溫1小時。
通常採用電爐生產,曾採用粉末冶金方法生產高速鋼,使碳化物呈極細小的顆粒均勻地分布在基體上,提高了使用壽命。
高速鋼的成分和其他鋼材一樣,以鐵為最主要的組成元素,並在冶煉時盡量把硫和磷等雜質清除。
高速鋼含有百分之0.6至1.3的碳,並在提煉時加入鎢、鉻、鉬、鈷、釩和錳,成為一種合金鋼。其中鎢、鉬和鈷能夠提升鋼材的高溫強度,鉻的加入能夠增強鋼材的抗氧化能力和耐磨性,釩可提升抗沖擊性能,而錳的加入可改善鋼材的韌性。
高速鋼經過多年發展,由不同元素組成的高速鋼相繼出現。因此不同類型的高速鋼,其組成元素也有分別。
(5)鐵鎳合金和鎢鋼哪個更硬擴展閱讀
1899年,美國工程師弗雷德里克·溫斯洛·泰勒和懷特·白在位於美國賓夕法尼亞州的伯利恆鋼鐵公司工作時,尋求一種能夠在高溫下依然保持硬度的金屬。
經過試驗後,發現鋼材加入鎢、鉻和釩後,就能提升高溫下的硬度。高速鋼在1910年開始實用化,用於車刀的製造,相比起過去的高碳鋼刀具,高速鋼大幅提高刀具的耐用性,從而提升金屬切削加工的效率。
20世紀中葉以後,科學技術迅速發展,各種難加工材料不斷涌現,通用高速鋼的性能已不復使用,於是高性能高速鋼和粉末冶金高速鋼相繼出現,使高速鋼刀具材料的性能得到了很大提高。
⑹ 世界上什麼合金硬度最硬
鎢鋼,俗稱碳化鎢屬硬質合金製品,是目前世界上最硬的鋼,硬度高達14。版
⑺ 金屬中(包括合金)哪個硬度最高是鎢鋼嗎
鎢鋼合金一般指的是含鎢成分的高速工具鋼,用於機械加工刀具,熱處理硬度為大於等於hrc63--70。
鎢鈷合金即通常講的硬質合金,按化學成分分有鎢鈷類(yg)、鎢鈷鈦類(yt)、鎢鈦鉭(或鈮)類(yw)和碳化鈦基硬質合金(yn)四類。硬質合金是由難熔金屬碳化物(如wc、tic、tac等)和金屬粘合劑(co、ni等)經過粉末冶金的方法製成。其特點是硬度很高,可達hrc74-82。
鎢鋼合金與鎢鈷合金相比,鎢鈷合金比鎢鋼合金硬度高。
⑻ 鎢鋼合金兩中哪個更硬
鎢是耐磨材料,鈷是結合劑,形成結合基。所以鎢更硬。。
但是決定材料的硬度和強度,鎢和鈷含量的多少,粒徑的大小等等因素都能影響。
⑼ 什麼合金最硬啊
鎢鋼,俗稱碳化鎢屬硬質合金製品,截止到2019年7月31日是目前世界上最硬的鋼,硬度高達89~95HRA。
鎢鋼的基體由兩部分組成:一部分是硬化相;另一部分是粘結金屬。粘結金屬一般是鐵族金屬,常用的是鈷、鎳。因此就有了鎢鈷合金、鎢鎳合金及鎢鈦鈷合金。
含鎢的鋼材,比如高速鋼和某些熱作模具鋼,鋼材中含鎢對鋼材硬度和耐熱性能有很顯著的提高,但是韌性會急劇下降。
鎢鋼屬於硬質合金,又稱之為鎢鈦合金。硬度可以達到89~95HRA,正因如此,鎢鋼的產品(常見的有鎢鋼手錶),具有不易被磨損,堅硬不怕退火,但質脆的特性。
硬質合金中主要成分為碳化鎢和鈷,其占所有成分的99%,1%為其他金屬,所以也被稱作鎢鋼。
常用於高精度機械加工、高精度刀具材料、車床、沖擊鑽鑽頭、玻璃刀刀頭、瓷磚割刀之上,堅硬不怕退火,但質脆。屬於稀有金屬之列。
鎢鋼(硬質合金)具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能,特別是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變,在1000℃時仍有很高的硬度。
硬質合金廣泛用作材料,如車刀、銑刀、刨刀、鑽頭、鏜刀等,用於切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。新型硬質合金的切削速度等於碳素鋼的數百倍。
⑽ 鎢鋼、鈦鋼、鈦合金的硬度分別是多少哪個最硬合成材料中什麼最硬
1、鎢鋼的硬度一般90以上
2、鈦鋼HB400,被稱作「鈦鋼」的316L鋼是最適合做首飾的
特點是硬內度和強度非常容高(極高,接近或超過金剛石),但塑性韌性較低,這種鋼材的造價非常高,民用的用量往往較小,而在軍工和航天工程中往往可以看到。
3、鈦合金很少利用硬度,其最大價值是高強度。鈦合金有很多種,硬度不相同。如Ti-10-2-3,β-C,Ti-15-3,BT-22,TMZF等等。也就是說鈦合金的硬度不會太高。
硬度表如下:
鎢硬度HB(350)
鉻硬度HB(110)
金硬度HB(20)
銀硬度HB(25)
Cu硬度HB(40)
Fe硬度HB(50)
Mn硬度HB(210)
Mo硬度HB(160)
鈹硬度HB(120)
鈦硬度HB(115)
釩硬度HB(264)
4、合成材料還在發展中,一直有更強的產品出來,看了這個1993年的時間,據說那時候就有比鑽石硬度大的材料了。(如參考資料)
世界上已知比鑽石硬度高的物質:
1、聚合鑽石納米棒
2、朗斯代爾石
3、纖鋅礦型氮化硼
4、氮化碳
5、石墨烯
5、莫氏硬度應用劃痕法將棱錐形金剛鑽針刻劃所試礦物的表面而發生劃痕,習慣上礦物學或寶石學上都是用莫氏硬度。