刀具中的稀有金屬(二)

   時間:2014-03-12 02:44:12
刀具中的稀有金屬(二)簡介
    而且它在-253℃到500℃這樣寬的溫度範圍內都能保持如此的高強度。鈦一直主要用於航天軍工精密部件。   鈷在高速鋼刀具中的作用我在《漫筆高速……
刀具中的稀有金屬(二)正文

  

而且它在-253℃到500℃這樣寬的溫度範圍內都能保持如此的高強度。鈦一直主要用於航天軍工精密部件。

鈷在高速鋼刀具中的作用我在《漫筆高速鋼》一文中已經提及:鈷對於提高高速鋼的性能的作用也是明顯的,它能促使碳化物在淬火加熱時更多地溶解在基體內,利用高的基體硬度來提高耐磨性。這種高速鋼硬度、熱硬性、耐磨性及可磨性都很好。

   鈷在硬質合金中的主要作用是粘結劑,它能為硬質合金刀具提供一定的韌性。含鈷量較少的刀具,硬度比較高,但韌性經常不夠。因此,人們常常用提高鈷含量的 方法來適當地降低硬度而改善韌性。因為刀具一旦發生崩刃,再高的耐磨性也無從體現。鈷加強是後來人們找到的一個新的解決方案。它可以在保持硬質合金芯部高 的硬度以提供足夠的支撐力的同時,表面具有較高的鈷含量而可以承受更高的切屑衝擊。這一技術據說是早年由在肯納金屬服務的華人科學家劉一雄博士參與開發的 (當時的牌號為KC850),現在山特維克可樂滿、山高等也已經提供這樣的產品。

但我國的鈷資源緊缺,已探明鈷金屬估有儲量約數十萬 噸。分佈於全國24個省(區)。國外鈷資源豐富,儲量約為520萬噸,但絕大部分產在風化型紅土鎳礦、岩漿型硫化銅鎳礦和沉積型砂岩銅礦之中,且95%以 上集中分佈在民主剛果、澳大利亞、古巴、尚比亞、新喀里多尼亞和俄羅斯等少數國家。

鉻在所有的高速鋼中的含量幾乎都是4%,以至國際標 準化組織在制定高速鋼牌號的國際標準時,規定可以省略鉻含量的符號。如W18Cr4V的代號是HS18-0-1-0(前一個0是代表Mo含量為0,后一個 0是代表Co含量為0),W6Mo5Cr4V2的代號是HS6-5-2-0,W2Mo9Cr4VCo8(美國牌號M42)的代號是2-9-1-8。

現在發展出一些含Cr的刀具塗層。巴爾澤斯推出的G6塗層就是一種AlCrN塗層。據巴爾澤斯稱,這種塗層的耐磨性、熱硬性和抗氧化性都有很大提高。

但是,我國的鉻資源相當匱乏。

   鈮、鉭經常以碳化鈮和碳化鉭的方式出現在硬質合金的成分表中,在所有的硬質化合物中碳化鉭的硬度是最高的。鈮、鉭和鎢、鉬一樣都是稀有高熔點金屬,它們 的性質和用途也有不少相似之處。鈮、鉭最主要的特點是耐熱。它們的熔點分別高達攝氏2400度和將近3000度,不要說一般的火勢燒不化它們,就是鍊鋼爐 里烈焰翻騰的火海也奈何它們不得。因此他們在刀具的成分中也佔有一席之地。

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