硬质合金中常见的粘结剂(三)

作为难熔金属钨(W)的一种重要的下游产品,硬质合金是由硬质碳化物如碳化钨(WC)粉末和粘结剂共同组合成的一种合金产品,所以其物理化学性能指标除了受 WC 粉末含量及其晶粒大小影响之外,还受粘结剂含量及其种类的影响。

中钨在线硬质合金图片

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硬质合金中常见的粘结剂有钴(Co),铁(Fe),锰(Mn),铜(Cu),镍(Ni),铝(Al),钼(Mo),铬(Cr)和高熵合金,它们均属金属粘结剂。由于前面小编已经介绍了前六种金属粘结剂的基本概念及其对合金显微组织的影响,所以下面主要介绍的是钼(Mo)、铬(Cr)和高熵合金3种粘结剂。

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钼(Molybdenum)是一种难熔金属,单质为银白色金属,位于周期表中的第五周期第ⅥB族,原子序数为42,原子质量95.95,原子半径139pm,熔点约2620℃,密度约10.2g/cm3,具有顺磁性、硬度大、热膨胀系数低、热传导率高、电阻率低等特点,广泛应用于合金和钢铁等领域。当钼作为硬质合金粘结剂时,有利于抑制WC晶粒生长及增加断裂韧性和耐热性,但对合金硬度没有显著影响;容易与碳形成碳化钼,能起到一定的析出强化效应;Mo的添加量一般较低,过量添加则会降低合金的抗氧化性。

钼元素图片

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铬(Chromium)为体心立方晶体,位于周期表中的第四周期第ⅥB族,原子序数为24,原子量52.00,熔点约1907 ℃,密度约7.19g/cm3,具有良好的延展性、耐腐蚀性、抗氧化性等优点,可以制作合金、不锈钢、汽车零件和工具等。当铬作为硬质合金粘结剂时,除了能增加合金的碳敏感性之外,还有利于抑制WC晶粒生长,并能明显提高材料的耐腐蚀性和抗氧化性。

高熵合金(High-entropy alloys,HEA)是由五种或五种以上等量或大约等量金属形成的合金,具有比传统合金更强的抗断裂能力、抗拉强度、抗磨损能力、抗腐蚀能力及抗氧化能力等优点,能作为硬质合金的粘结剂。

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