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(qiáng)度和較穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),被稱為工業(yè)的牙齒,廣泛被應(yīng)用于石油鉆采、礦山開發(fā)、煤礦挖掘、流體化工等領(lǐng)域。但硬質(zhì)合金
在這些領(lǐng)域的使用過程中,因韌性差很容易導(dǎo)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(xiàn),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(jié)硬質(zhì)合金必須經(jīng)過軟化退火處理,才能進(jìn)行切削加工。而切削加工后的鋼結(jié)硬質(zhì)合金還要進(jìn)行淬火、回火才能投入使用。常見的熱處理工藝有球化退火、淬火、回火,現(xiàn)介紹如下:
1、 等溫球化退火
鋼結(jié)硬質(zhì)合金燒結(jié)態(tài)和鍛后的組織由細(xì)片珠光體和硬質(zhì)相WC、TIC組成,硬度較高,如50%WC鉻鉬鋼結(jié)硬質(zhì)合金燒結(jié)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(zhǔn)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)間不要過長(zhǎng),否則對(duì)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(yán)重的是可能出現(xiàn)大量穩(wěn)定碳化物相,甚至出現(xiàn)石墨化過程,將顯著降低淬火效果與產(chǎn)品質(zhì)量。
2、 淬火工藝
淬火目的是使基體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,獲得較高的力學(xué)性能,由于導(dǎo)熱性差,需預(yù)熱,鋼結(jié)硬質(zhì)合金中的硬質(zhì)相碳化物對(duì)奧氏體晶粒長(zhǎng)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(kuò)散,也對(duì)奧氏體晶粒的長(zhǎng)大起到抑制作用,故鋼結(jié)硬質(zhì)合金淬火加熱時(shí)過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(zhǎng)一些,通常對(duì)于WC型鋼結(jié)硬質(zhì)合金,淬火溫度為1020~1050℃;對(duì)于TiC型鋼結(jié)硬質(zhì)合金,淬火溫度為950~1000℃;以高速鋼為黏結(jié)相的G型鋼結(jié)硬質(zhì)合金,淬火溫度為1200~1280℃。
3、 回火
鋼結(jié)硬質(zhì)合金模具淬火后應(yīng)及時(shí)回火,尤其是大型模具應(yīng)及時(shí),以消除淬火應(yīng)力,防止模具開裂,同時(shí)回火可調(diào)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250~350℃脆性溫度區(qū),在較高溫度回火時(shí),因合金碳化物析出和殘余奧氏體轉(zhuǎn)變,會(huì)出現(xiàn)二次硬化現(xiàn)象,但過高溫度回火會(huì)使析出的碳化物鏈接而導(dǎo)致沖擊韌度降低。