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硬质合金力学性能主要表现在以下几个方面:
1.抗弯强度
硬质合金的抗弯强度比高速钢低,即使是抗弯强度较高的YG8硬质合金其抗弯强度也只有高速钢的一半左右.硬质合金中钴含量越高,其强度也越高.钴含量相同,WC-TiC-Co合金的抗弯强度随着TiC含量的增加而降低。除了碳化物的种类之外,WC晶粒的大小也对硬质合金的强度有影响.粗晶硬质合金的抗弯强度高于中晶粒硬质合金。
2.抗压强度
硬质合金的抗压强度很高,能够比高速钢高30%-50%,约为3500-5600MPa,热等静压产品可达6000MPa.硬质合金的抗压强度与钴含量有关,钴含量5%时抗压强度很大。细晶粒硬质合金的抗压强度大于粗晶粒。YT类硬质合金的抗压强度低于YG类硬质合金,随着TiC含量的增加而降低.添加少量的TaC、NbC、VC等能够细化WC晶粒,从而提高抗压强度。
由于硬质合金的抗压强度大大高于抗弯强度,所以在设计刀具结构和选择硬质合金刀片时,应尽量使刀头处于压应力状态,而少受弯曲力矩.硬质合金刀片。
3.抗拉强度
硬质合金的抗拉强度为750-1500MPa,大约为抗压强度的1/4.由于影响硬质合金材料塑性的因素很多,合金轧辊,因此某一硬质合金的抗拉强度通常都是在一定的范围内。
4.冲击韧性
硬质合金的冲击韧性比高速钢低,合金轧辊多少钱,性能较好的YG8合金的冲击韧性为30-40KJ/m2,而W18Cr4V高速钢的冲击韧性为180-320KJ/m2。
含TiC的硬质合金其冲击韧性有所下降,TiC含量有6%增加到10%时,冲击韧性显著降低.温度对WC-Co硬质合金的冲击韧性有一定影响,在较高的温度下,冲击韧性有所提高。
由于硬质合金的冲击韧性低于高速钢,所以不适宜使用于有强烈冲击和振动的情况,合金轧辊牌号,否则可能会引起甭刃。硬质合金冲击韧性的波动较大,合金轧辊批发零售,其值与试验方法有关,所以比较硬质合金的冲击韧性时,应该实用同一仪器,比较相同尺寸形状的样品。
5.疲劳强度
由于刀具通常是在动态条件下工作,所以其疲劳强度十分重要.硬质合金中钴含量越高,疲劳强度也越高.硬质合金的疲劳强度与试样的表面质量有很大关系.表面光洁程度越好,疲劳强度越高。
硬质合金不同使用范围、不同Co(钴)含量、不同晶粒度的合金所用WC总碳可做一些小的调整。低钴合金可选用总碳偏高的碳化钨,高钴合金则可选用总碳偏低的碳化钨。总之,硬质合金的具体使用需求不同对碳化钨粒度的要求也不同。硬质合金刀具在发达国家已占刀具类型的主导地位,比重高达70%。而高速钢件刀具却正以每年1%~2%的速度缩减,所占比例已降至30%以下。
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