1. As caracter\u00edsticas contradit\u00f3rias do carboneto tradicional uniforme O metal duro \u00e9 um material tipicamente quebradi\u00e7o. O carbide tradicional uniforme, o material das v\u00e1rias partes da composi\u00e7\u00e3o uniforme e organiza\u00e7\u00e3o, a liga \u00e9 homog\u00eanea por toda parte, seu desempenho \u00e9 consistente. Os principais componentes do metal duro incluem v\u00e1rias fases duras e fases de liga\u00e7\u00e3o. As fases duras, como fases e solu\u00e7\u00f5es s\u00f3lidas, desempenham um papel importante na dureza e resist\u00eancia ao desgaste das ligas. A liga\u00e7\u00e3o tem uma influ\u00eancia importante na resist\u00eancia e tenacidade das ligas. Em geral, aumentar o tamanho do gr\u00e3o do WC ou aumentar o teor de Co aumentar\u00e1 a espessura da fase de liga\u00e7\u00e3o da liga e melhorar\u00e1 a plasticidade da liga. Em ligas com boa ductilidade, as tens\u00f5es concentradas locais podem relaxar as ligas com baixa plasticidade devido \u00e0 deforma\u00e7\u00e3o. A inicia\u00e7\u00e3o e propaga\u00e7\u00e3o de fendas s\u00e3o induzidas pelo relaxamento das tens\u00f5es, resultando no craqueamento da liga. Portanto, o m\u00e9todo tradicional \u00e9 o aumento da liga. O conte\u00fado e o aumento do tamanho do gr\u00e3o servem como uma dire\u00e7\u00e3o para aumentar a tenacidade da liga dura. No entanto, ao mesmo tempo, a dureza e a resist\u00eancia ao desgaste s\u00e3o reduzidas. Por outro lado, a dureza e a resist\u00eancia ao desgaste podem ser aumentadas sem sacrificar a resist\u00eancia \u00e0 flex\u00e3o e a resist\u00eancia ao impacto. Portanto, h\u00e1 uma contradi\u00e7\u00e3o acentuada entre a dureza e tenacidade dos materiais de metal duro, e n\u00e3o \u00e9 f\u00e1cil obter um metal duro uniforme convencional com alta dureza e tenacidade ao mesmo tempo. Em muitas condi\u00e7\u00f5es de servi\u00e7o, a aplica\u00e7\u00e3o de ligas duras uniformes tradicionais ter\u00e1 certas limita\u00e7\u00f5es. Por exemplo, quando a bola perfuradora e a cabe\u00e7a de cobalto est\u00e3o funcionando, elas n\u00e3o s\u00e3o apenas sujeitas a carga de impacto e carga de tor\u00e7\u00e3o, mas tamb\u00e9m precisam ser seriamente desgastadas pela rocha. Isso requer que os dentes de cobalto n\u00e3o tenham resist\u00eancia suficiente ao impacto. , mas tamb\u00e9m tem alta resist\u00eancia ao desgaste pode completar o seu trabalho. Quando usados na s\u00edntese de diamantes sint\u00e9ticos, os martelos de topo de metal duro s\u00e3o submetidos a alta temperatura e alta press\u00e3o, algumas partes s\u00e3o submetidas a tens\u00f5es de compress\u00e3o, e algumas partes s\u00e3o submetidas a tens\u00e3o de tra\u00e7\u00e3o ou tens\u00e3o de cisalhamento. Diferentes partes t\u00eam requisitos. Desempenho e caracter\u00edsticas diferentes. Desta forma, o conflito entre a dureza e tenacidade da liga r\u00edgida de estrutura uniforme tradicional restringe a expans\u00e3o adicional de seu campo de aplica\u00e7\u00e3o, \u00e9 dif\u00edcil atender aos requisitos de alta dureza e alta dureza "double high" para o desenvolvimento da sociedade moderna, Ent\u00e3o, explore O novo tipo de material de liga dura torna particularmente importante que diferentes partes da ferramenta tenham diferentes requisitos funcionais. Novos avan\u00e7os em metal duro Os cientistas de materiais de v\u00e1rios pa\u00edses do mundo est\u00e3o tentando resolver as contradi\u00e7\u00f5es acima mencionadas na liga dura uniforme tradicional atrav\u00e9s de v\u00e1rias formas eficazes, reduzir custos de produ\u00e7\u00e3o e uso e melhorar seu desempenho abrangente. Actualmente, existem principalmente ligas ultra-finas e nano-duras (o chamado carboneto cementado ultrafino \u00e9 uma liga com um tamanho de gr\u00e3o de carboneto de tungst\u00e9nio de 0,2-0,5 \u03bcm e a liga nano-dura \u00e9 uma liga com um carboneto de tungst\u00e9nio tamanho de gr\u00e3o inferior a 0,2 \u03bcm.), carboneto temperado de plaquetas, metal duro revestido e carboneto de gradiente funcional, e outras dire\u00e7\u00f5es podem efetivamente resolver essa contradi\u00e7\u00e3o. Por exemplo, quando o teor de cobalto da liga dura de nano-tamanho \u00e9 alto, n\u00e3o s\u00f3 tem um bom desempenho de fratura, mas tamb\u00e9m tem uma alta dureza, atingindo a melhor combina\u00e7\u00e3o de tenacidade da liga e dureza do carboneto de gradiente funcional, tornando a fase ligante ou dura fase ao longo Uma dire\u00e7\u00e3o est\u00e1 aumentando ou diminuindo para dar \u00e0s diferentes partes da liga propriedades diferentes, de modo que a combina\u00e7\u00e3o de tenacidade e resist\u00eancia ao desgaste possa ser totalmente alcan\u00e7ada no uso do carboneto. O que se segue \u00e9 uma breve introdu\u00e7\u00e3o ao novo progresso do gradiente de carboneto cementado.Fibra cimentada3. Carboneto de gradiente propostoAs altera\u00e7\u00f5es abruptas na composi\u00e7\u00e3o do material e nas propriedades do componente geralmente levam a concentra\u00e7\u00f5es de tens\u00e3o locais significativas, independentemente de o estresse ser interno ou externo. Se a transi\u00e7\u00e3o de um material para outro for realizada gradualmente, essas concentra\u00e7\u00f5es de tens\u00e3o aumentar\u00e3o consideravelmente. reduzir. Estas considera\u00e7\u00f5es formam o elemento l\u00f3gico b\u00e1sico da maioria dos materiais funcionalmente classificados. Cientistas japoneses propuseram pela primeira vez materiais funcionalmente classificados, que s\u00e3o caracterizados pela introdu\u00e7\u00e3o de mudan\u00e7as graduais na microestrutura e \/ ou composi\u00e7\u00e3o de um componente, a mudan\u00e7a gradual de sua microestrutura e \/ ou composi\u00e7\u00e3o no espa\u00e7o, e as propriedades f\u00edsicas, qu\u00edmicas e mec\u00e2nicas de O desempenho apresenta uma mudan\u00e7a de gradiente correspondente no espa\u00e7o, de modo que ele atende aos diferentes requisitos de desempenho em diferentes locais do componente, fazendo com que o componente como um todo alcance os melhores resultados.Esta id\u00e9ia de design foi introduzida no campo do metal duro em meados da d\u00e9cada de 1980, e um gradiente de metal duro foi proposto, e r\u00e1pido desenvolvimento foi rapidamente alcan\u00e7ado. No uso real do metal duro, diferentes locais de trabalho geralmente t\u00eam diferentes requisitos de desempenho. Por exemplo, a cabe\u00e7a de cobalto de metal duro requer alta resist\u00eancia ao desgaste superficial e resist\u00eancia ao impacto global. \u00c9 conceb\u00edvel que se um novo tipo de material de metal duro pode ser desenvolvido, a caracter\u00edstica estrutural deste material \u00e9 que a camada superficial \u00e9 uma estrutura com um A fase de baixo aglutinante e o conte\u00fado da fase de aglutinante do n\u00facleo \u00e9 um valor m\u00e9dio, entre a camada superficial e o n\u00facleo. \u00c9 uma camada de transi\u00e7\u00e3o com um alto conte\u00fado de liga\u00e7\u00e3o e uma distribui\u00e7\u00e3o cont\u00ednua. Neste tipo de estrutura, devido \u00e0 distribui\u00e7\u00e3o diferente da fase de liga\u00e7\u00e3o em cada parte, o conte\u00fado da camada de liga\u00e7\u00e3o na superf\u00edcie da liga \u00e9 menor do que o valor m\u00e9dio em cada pe\u00e7a, com alta dureza e boa resist\u00eancia ao desgaste, e a camada de liga\u00e7\u00e3o conte\u00fado na camada de transi\u00e7\u00e3o. Alta, pode encontrar boa resist\u00eancia e resist\u00eancia ao impacto. Propriedades do carboneto cimentado com gradiente Na estrutura de duas fases, o teor de cobalto da camada superficial \u00e9 inferior ao teor de cobalto nominal da liga, o teor de cobalto da camada interm\u00e9dia \u00e9 superior ao teor de cobalto nominal da liga e o cobalto O conte\u00fado do n\u00facleo contendo a fase \u03b7 \u00e9 o teor de cobalto nominal da liga. Como o teor de cobalto da liga mostra uma mudan\u00e7a de gradiente, a dureza das diferentes partes da liga tamb\u00e9m reflete as leis correspondentes. Al\u00e9m disso, a distribui\u00e7\u00e3o gradiente do conte\u00fado de cobalto torna a contra\u00e7\u00e3o de sinteriza\u00e7\u00e3o em diferentes partes da se\u00e7\u00e3o transversal n\u00e3o uniforme, resultando em tens\u00e3o residual na liga. Devido ao baixo teor de cobalto na camada superficial da liga e ao alto teor de WC + Co + \u03b7, a superf\u00edcie da liga possui dureza muito alta e muito boa resist\u00eancia ao desgaste. Na camada m\u00e9dia da liga, o teor de cobalto \u00e9 superior ao teor nominal da liga e, assim, a camada apresenta boa tenacidade e plasticidade, de modo que a liga pode suportar cargas mais elevadas. A estrutura da fase \u03b7 dentro da liga tem boa rigidez. Os resultados experimentais mostram que a resist\u00eancia ao desgaste e a tenacidade da liga DP s\u00e3o obviamente melhores que a da liga dura uniforme tradicional. A ado\u00e7\u00e3o de liga de DP pode obviamente melhorar a efici\u00eancia da perfura\u00e7\u00e3o de rocha e reduzir o custo de minera\u00e7\u00e3o. De acordo com o status atual da pesquisa de materiais do inclina\u00e7\u00e3o em v\u00e1rios pa\u00edses, h\u00e1 principalmente tr\u00eas tipos de carbonetos da composi\u00e7\u00e3o da fase carbonada do cimento cementado do inclina\u00e7\u00e3o tais como ligas, duras carboneto cementado com gradiente de composi\u00e7\u00e3o de fase (como a camada \u03b2 utilizada como matriz de revestimento. Carboneto cementado de gradiente) e carboneto cementado de gradiente de tamanho de gr\u00e3o de fase dura (como martelo superior de carboneto cementado com gradiente de gr\u00e3o) .5. Mecanismo de forma\u00e7\u00e3o de gradientesO ponto de vista do mecanismo de forma\u00e7\u00e3o da distribui\u00e7\u00e3o de gradiente da fase de cobalto causado pela migra\u00e7\u00e3o direcional da fase de aglutinante l\u00edquido na liga ap\u00f3s a cementa\u00e7\u00e3o ainda n\u00e3o foi unificado. De acordo com os relat\u00f3rios de pesquisa atuais, a migra\u00e7\u00e3o direcional da fase l\u00edquida inclui principalmente a migra\u00e7\u00e3o em massa causada por tr\u00eas diferentes tipos de fases l\u00edquidas, migra\u00e7\u00e3o orientativa da fase aglutinante causada por diferentes tamanhos de part\u00edculas de CC e migra\u00e7\u00e3o de fase l\u00edquida causada por diferentes teores de carbono. Por exemplo, duas ligas YG com o mesmo teor de carbono WC, tamanho de part\u00edcula uniforme e diferente teor de cobalto ligante s\u00e3o sobrepostas e mantidas na temperatura da fase l\u00edquida durante um certo per\u00edodo de tempo. Como resultado, a fase de cobalto ligado muda de um alto teor de cobalto para um baixo teor de cobalto. Um lado da migra\u00e7\u00e3o, por exemplo, um dos tamanhos de part\u00edculas diferentes \u00e9 part\u00edculas finas, e o outro \u00e9 part\u00edculas grossas adicionadas com o mesmo cobalto para formar dois tipos de mistura, e pressionado em uma liga de camada dupla para a sinteriza\u00e7\u00e3o a v\u00e1cuo. A fase de liga\u00e7\u00e3o l\u00edquida parece estar bem de um lado para o outro. O lado do gr\u00e3o migra. Enquanto o carbeto cementado de alto carbono \u00e9 descarbonetado na atmosfera de descarboneta\u00e7\u00e3o, a fase de liga\u00e7\u00e3o l\u00edquida migrar\u00e1 do interior para a superf\u00edcie da amostra, enquanto a liga de baixo carbono migrar\u00e1 para o centro ap\u00f3s a fase de liga\u00e7\u00e3o l\u00edquida do tratamento de carbura\u00e7\u00e3o. migra\u00e7\u00e3o causada pela diferen\u00e7a no teor de carbono \u00e9 causada pela diferen\u00e7a na quantidade de fase l\u00edquida nas diferentes partes da liga. Este tipo de liga descarburada ou cementada tem um conte\u00fado de carbono interno desigual, e o teor de carbono \u00e9 relativamente alto em regi\u00f5es com alto teor de carbono. Em regi\u00f5es com menor teor de carbono, a fase l\u00edquida migra de \u00e1reas com alto teor de carbono para \u00e1reas com baixo teor de carbono. Em conjunto, os principais mecanismos de migra\u00e7\u00e3o da fase l\u00edquida s\u00e3o: A fase de ligante migra da regi\u00e3o de carboneto grosseiro para a regi\u00e3o de carboneto de gr\u00e3o fino, e a for\u00e7a motriz para a migra\u00e7\u00e3o \u00e9 a diferen\u00e7a de press\u00e3o capilar, ou seja, a a\u00e7\u00e3o de a for\u00e7a capilar. A fase de liga\u00e7\u00e3o migra da regi\u00e3o de alta fase l\u00edquida para a regi\u00e3o de baixa fase l\u00edquida e migra. A for\u00e7a motriz \u00e9 a diferen\u00e7a de press\u00e3o na fase l\u00edquida, isto \u00e9, o papel da expans\u00e3o ou contra\u00e7\u00e3o de volume para gerar press\u00e3o quando o estado da subst\u00e2ncia na diferen\u00e7a de volume da fase l\u00edquida muda. A aplica\u00e7\u00e3o do metal duro cementado Gradient Cemented CarbideGradient resolve com sucesso a contradi\u00e7\u00e3o entre a dureza e a dureza existentes no carbeto cementado homog\u00eaneo convencional. O desenvolvimento deste novo material \u00e9 considerado o mais importante na hist\u00f3ria do metal duro desde a d\u00e9cada de 1950. Inova\u00e7\u00e3o. "Devido \u00e0 microestrutura e propriedades \u00fanicas do gradiente de carboneto cementado, tornou-se um importante conte\u00fado de pesquisa no campo de materiais funcionais gradientes e ligas duras. Atualmente, tem sido amplamente utilizado no revestimento de substratos, ferramentas de corte de carboneto, minera\u00e7\u00e3o e ferramentas de perfura\u00e7\u00e3o de rocha, esticadores e ferramentas de perfura\u00e7\u00e3o, e seus campos de aplica\u00e7\u00e3o est\u00e3o em constante expans\u00e3o. (1) Usado como substrato de revestimento Devido aos diferentes coeficientes de expans\u00e3o t\u00e9rmica de diferentes materiais, materiais de ferramentas de revestimento podem rachar devido a tens\u00e3o t\u00e9rmica durante o resfriamento. carboneto cimentado \u00e9 usado como matriz, isto \u00e9, a matriz de revestimento sinterizada por gradiente forma uma regi\u00e3o d\u00factil sem carbonetos e carbonetos c\u00fabicos na regi\u00e3o da superf\u00edcie, o que pode prevenir efetivamente que as rachaduras formadas no revestimento se expandam para o interior da liga. melhorar a for\u00e7a de liga\u00e7\u00e3o da interface e reduzir a concentra\u00e7\u00e3o de tens\u00e3o de interface, melhorando assim o desempenho do carb Ferramentas de corte ide. (2) Usado como uma ferramenta de metal duroMudar o metal duro tradicional. O modelo de propor\u00e7\u00e3o constante \u00e9 usado para fazer uma estrutura de liga dura com baixo teor de superf\u00edcie e alto conte\u00fado de n\u00facleo, de modo que a camada superficial tem alta dureza e boa resist\u00eancia ao desgaste, enquanto o n\u00facleo tem alta resist\u00eancia e boa resist\u00eancia ao impacto, o que torna a for\u00e7a e tenacidade da liga. \u00c9 bem coordenada e pode, portanto, ser usada para produzir ferramentas de corte com resist\u00eancia ao desgaste e tenacidade. (3) Ferramentas de minera\u00e7\u00e3o e perfura\u00e7\u00e3o de rocha Ferramentas de minera\u00e7\u00e3o e perfura\u00e7\u00e3o de rochasO uso de dentes esf\u00e9ricos requer maior desgaste e impacto durante a opera\u00e7\u00e3o, tem alta resist\u00eancia ao desgaste superficial e alta resist\u00eancia. Ligas uniformes convencionais s\u00e3o dif\u00edceis de atender a esse requisito. Tanto a resist\u00eancia ao desgaste como a tenacidade s\u00e3o significativamente melhores do que os carbonetos uniformes convencionais. (4) Usado como uma ferramenta de pun\u00e7\u00e3o O metal laminado geralmente \u00e9 preparado por puncionamento ou perfura\u00e7\u00e3o. Com este m\u00e9todo, o material \u00e9 quebrado entre bordas de trabalho que se enfrentam. Durante a perfura\u00e7\u00e3o, o pun\u00e7\u00e3o se move atrav\u00e9s da matriz em uma dire\u00e7\u00e3o perpendicular \u00e0 placa de metal e perfura a placa de metal. O modo de falha do pun\u00e7\u00e3o \u00e9 geralmente devido ao desgaste da borda de trabalho e, eventualmente, leva a borda de corte do pun\u00e7\u00e3o tornando-se c\u00f4nica, aumentando assim a for\u00e7a de atrito durante a perfura\u00e7\u00e3o e, eventualmente, levando a uma diminui\u00e7\u00e3o na qualidade de perfura\u00e7\u00e3o. A fim de aumentar ao m\u00e1ximo a vida \u00fatil da ferramenta de corte de carboneto de gradiente, deve ser usado um metal duro cementado com uma regi\u00e3o central de fase \u03b7, circundado por uma regi\u00e3o circundante livre de n\u00facleo e com uma superf\u00edcie de trabalho exposta do \u03b7. -Est\u00e1gio. Usando carboneto cementado como pun\u00e7\u00e3o, o tamanho de gr\u00e3o da WC \u00e9 de 2-3\u03bcm, o n\u00famero de tempos de puncionamento para o metal duro padr\u00e3o \u00e9 de apenas 15 vezes, e o n\u00famero de pun\u00e7\u00f5es e cortes de metal duro para estruturas gradientes \u00e9 de at\u00e9 64.000 vezes. enquanto que o de a\u00e7o die punching O n\u00famero \u00e9 de cerca de 7231 vezes. Pode-se observar que o gradiente de metal duro como ferramenta de pun\u00e7\u00e3o pode melhorar muito a vida \u00fatil da ferramenta. O estudo do gradiente de metal duro consiste em tr\u00eas partes: projeto do material, prepara\u00e7\u00e3o do material e avalia\u00e7\u00e3o da propriedade. Essas tr\u00eas partes se complementam e s\u00e3o indispens\u00e1veis. A prepara\u00e7\u00e3o do material \u00e9 o n\u00facleo da pesquisa de carboneto cimentado com gradiente. O design do material fornece a melhor composi\u00e7\u00e3o e distribui\u00e7\u00e3o gradiente da estrutura. Para julgar se o material projetado e preparado atende \u00e0 fun\u00e7\u00e3o predeterminada, a avalia\u00e7\u00e3o de desempenho deve ser realizada. Projeto de carboneto cimentado Gradient Cemented Carbide DesignGradient, geralmente deve percorrer os seguintes links diversos Primeiro de acordo com a forma estrutural dos componentes e as condi\u00e7\u00f5es reais de uso, desenhe as condi\u00e7\u00f5es de contorno termodin\u00e2micas do banco de dados existente de s\u00edntese de material e desempenho, selecione a s\u00edntese poss\u00edvel de metalocer\u00e2mica Sistema de combina\u00e7\u00e3o de materiais e m\u00e9todo de prepara\u00e7\u00e3o Assumir a rela\u00e7\u00e3o de combina\u00e7\u00e3o e regra de distribui\u00e7\u00e3o da fase ligante e da fase dura, e usar a lei de mistura de material para derivar os par\u00e2metros f\u00edsicos equivalentes da estrutura do material usando a teoria termoel\u00e1stica e o c\u00e1lculo m\u00e9todo matem\u00e1tico. A fun\u00e7\u00e3o de distribui\u00e7\u00e3o dos componentes do gradiente da estrutura do material \u00e9 simulada pela distribui\u00e7\u00e3o de temperatura e simulada pelo estresse t\u00e9rmico, e a distribui\u00e7\u00e3o \u00f3tima da composi\u00e7\u00e3o e o sistema de materiais s\u00e3o projetados. O trabalho principal do projeto de metal duro com gradiente consiste nas seguintes tr\u00eas partes: (1) Estabelecer um modelo adequado de distribui\u00e7\u00e3o de componentes de gradiente para que o material funcional gradiente projetado atenda aos requisitos de desempenho (2). campo de temperatura e tens\u00e3o t\u00e9rmica de materiais funcionalmente classificadosConsulte nossos bits de bot\u00e3o de minera\u00e7\u00e3o de carboneto de tungst\u00eanio aqui
\nFonte: Meeyou Carbide<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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