2020-12-16
硬質(zhì)合金因具有很高的硬度、耐磨性、抗腐蝕性、抗壓強度和較穩定的化學(xué)性質(zhì),被稱(chēng)為工業(yè)的牙齒,廣泛被應用于石油鉆采、礦山開(kāi)發(fā)、煤礦挖掘、流體化工等領(lǐng)域。但硬質(zhì)合金
在這些領(lǐng)域的使用過(guò)程中,因韌性差很容易導致崩刃脆斷和早期磨損失效的情況,從而限制了它的使用。熱處理技術(shù)的出現,改善了硬質(zhì)合金的性能,提高了其使用壽命。今天,西迪小編便和大家分享,硬質(zhì)合金的熱處理工藝包括哪些。
鍛造后的鋼結硬質(zhì)合金必須經(jīng)過(guò)軟化退火處理,才能進(jìn)行切削加工。而切削加工后的鋼結硬質(zhì)合金還要進(jìn)行淬火、回火才能投入使用。常見(jiàn)的熱處理工藝有球化退火、淬火、回火,現介紹如下:
1、 等溫球化退火
鋼結硬質(zhì)合金燒結態(tài)和鍛后的組織由細片珠光體和硬質(zhì)相WC、TIC組成,硬度較高,如50%WC鉻鉬鋼結硬質(zhì)合金燒結態(tài),其硬度為HRC≥45,故必須采用退火處理,使其軟化,便于切削加工,同時(shí)為以后的熱處理作好準備。球化退化的工藝為:加熱850~890℃,保溫4h,爐冷至730℃左右嗎,保溫6h,爐冷500℃以下出爐空冷。退火溫度不宜太高,加熱時(shí)間不要過(guò)長(cháng),否則對含有大量碳化物的合金材料來(lái)說(shuō),會(huì )造成碳化物聚集,組織粗大,更為嚴重的是可能出現大量穩定碳化物相,甚至出現石墨化過(guò)程,將顯著(zhù)降低淬火效果與產(chǎn)品質(zhì)量。
2、 淬火工藝
淬火目的是使基體轉變?yōu)轳R氏體,獲得較高的力學(xué)性能,由于導熱性差,需預熱,鋼結硬質(zhì)合金中的硬質(zhì)相碳化物對奧氏體晶粒長(cháng)大起到阻止的作用,而基體中的合金碳化物溶解后,阻礙鐵和碳原子擴散,也對奧氏體晶粒的長(cháng)大起到抑制作用,故鋼結硬質(zhì)合金淬火加熱時(shí)過(guò)熱傾向小于合金工具鋼,淬火加熱溫度可以高一些,時(shí)間可長(cháng)一些,通常對于WC型鋼結硬質(zhì)合金,淬火溫度為1020~1050℃;對于TiC型鋼結硬質(zhì)合金,淬火溫度為950~1000℃;以高速鋼為黏結相的G型鋼結硬質(zhì)合金,淬火溫度為1200~1280℃。
3、 回火
鋼結硬質(zhì)合金模具淬火后應及時(shí)回火,尤其是大型模具應及時(shí),以消除淬火應力,防止模具開(kāi)裂,同時(shí)回火可調整組織得到所需的力學(xué)性能,回火溫度常取180~200℃,保溫2h,要求高韌性時(shí),可采用較高溫度回火如500~650℃,但需避開(kāi)250~350℃脆性溫度區,在較高溫度回火時(shí),因合金碳化物析出和殘余奧氏體轉變,會(huì )出現二次硬化現象,但過(guò)高溫度回火會(huì )使析出的碳化物鏈接而導致沖擊韌度降低。