鎢鈦鈷硬質(zhì)合金(cemented titanium-tung-sten carbide)由WC%26mdash;TiC、WC和粘結(jié)金屬鈷組成的或者僅由WC%26mdash;TiC固溶體和鈷組成的多相硬質(zhì)合金。合金的含鈷量4%～10%，含TiC5%～30%，余量為WC，主要用于切削鋼材。

中文名

鎢鈦鈷硬質(zhì)合金

外文名

cemented titanium-tung-sten carbide

功能

切削鋼材

運用領(lǐng)域

鋼材廠

主要成分

鈷量4%～10%，含TiC5%～30%

簡介

鎢鈦鈷硬質(zhì)合金

鎢鈦鈷硬質(zhì)合金(cemented titanium-tung-sten carbide)鎢鈦鈷硬質(zhì)合金具有較高的抗月牙洼磨損能力，適合作長切削材料的刀具。用鎢鈷硬質(zhì)合金刀具切削鋼材時易出現(xiàn)月牙洼磨損，這主要是由于在切削溫度下刀具與切屑發(fā)生擴散反應(yīng)引起的。為了克服加工鋼材時的月牙洼磨損，在20世紀20年代初，研制了含TiC的硬質(zhì)合金和含TaC的硬質(zhì)合金，稍后又研制了同時含有碳化鈦和碳化鉭的硬質(zhì)合金。在這類合金中，TiC和TaC的含量取決于月牙洼磨損的嚴重程度，TiC可達35%，TaC達7%。

發(fā)展應(yīng)用

鎢鈦鉭鈷硬質(zhì)合金(即WC%26mdash;TiC%26mdash;TaC%26mdash;Co合金)，已發(fā)展成為切削鋼的重要材料。在西歐幾乎取消了原有的WC一TiC%26mdash;Co切削鋼牌號合金，在美國和日本，切削鋼牌號合金以WC%26mdash;TiC%26mdash;TaC%26mdash;Co合金為主，但在東歐，尤其在前蘇聯(lián)，切削鋼牌號合金仍以WC%26mdash;TiC%26mdash;Co合金為主。WC%26mdash;TiC%26mdash;Co和WC一TiC%26mdash;TaC%26mdash;Co切削牌號合金在硬質(zhì)合金中的比例因各國情況而異。，在中國，WC%26mdash;TiC%26mdash;Co合金的生產(chǎn)量僅次于鎢鈷硬質(zhì)合金。用代號YT表示W(wǎng)C%26mdash;TiC%26mdash;Co合金，用代號YW表示W(wǎng)C%26mdash;TiC%26mdash;TaC%26mdash;Co合金，后者又稱為通用合金。表1和表2列出中國鎢鈦鈷硬質(zhì)合金和鎢鈦鉭鈷硬質(zhì)合金的牌號、成分和性能。

生產(chǎn)特點

WC一TiC%26mdash;Co合金和WC%26mdash;TiC%26mdash;Tac%26mdash;Co合金生產(chǎn)過程特點是，首先要制取各種碳化物的固溶體，即復(fù)式碳化物。復(fù)式碳化物可用鎢粉、TiO2、Ta2O5和炭黑的混合料，在真空感應(yīng)爐中加熱到2000C進行碳化，可制取TiC%26mdash;TaC或WC%26mdash;TiC固溶體。在碳化的最后階段采用真空可以保證足夠的含碳量。另一種方法是，將幾種碳化物的混合料在高真空中加熱到2000～2500C進行碳化，這種處理可降低混合料中的氧、氮含量。又一種生產(chǎn)WC%26mdash;TiC固溶體的方法是所謂%26ldquo;溶劑法%26rdquo;，先讓各種單一的碳化物都溶解在液體鎳中，冷卻時，固溶體碳化物以晶體方式再沉淀出來。其他工序與鎢鈷硬質(zhì)合金生產(chǎn)過程相同。

物理特性

與鎢鈷硬質(zhì)合金比較，相同鈷含量的鎢鈦鈷硬質(zhì)合金的抗彎強度較低，并隨著TiC含量的增加而降低。與鎢鈷硬質(zhì)合金類似，碳含量不適當(dāng)時，合金也會出現(xiàn)石墨或%26eta;1相，加入TiC后，合金允許的含碳量波動范圍要比鎢鈷硬質(zhì)合金寬些。(Ti、w)C固溶體成分和晶粒大小對合金的組織和性能影響很大。采用在燒結(jié)溫度下呈未飽和固溶體(如TiC：WC=50：50)，合金有較高的硬度和切削壽命，抗彎強度有所降低。采用飽和固溶體(如TiC：WC=28.75：71.25)，合金有較高的抗彎強度，硬度和切削壽命較低。合金的硬度隨著碳化物相(包括WC相和(Ti、W)C固溶體相)晶粒尺寸的減小而提高。對于3相合金，由于(Ti、W)C相含量少，WC晶粒增大可提高合金的抗彎強度，而在兩相合金中(Ti、W)C相晶粒增大反而會降低合金的抗彎強度。