Sự phát triển và sản xuất vật liệu hợp kim cứng không từ tính là biểu hiện quan trọng của vật liệu hợp kim cứng mới. Hợp kim cứng được tạo ra bằng cách thiêu kết các cacbua kim loại chịu lửa của các nhóm IV A, VA và VI A trong bảng tuần hoàn các nguyên tố (chẳng hạn như cacbua vonfram WC) và kim loại chuyển tiếp của nhóm sắt (coban Co, niken Ni, sắt Fe) làm pha liên kết thông qua ngành luyện kim bột. Cacbua vonfram ở trên không có từ tính, trong khi Fe, Co và Ni đều có từ tính. Sử dụng Ni làm chất kết dính là điều kiện cần để sản xuất hợp kim không từ tính.
Có các phương pháp sau để thu được hợp kim cứng không từ tính dòng WC Ni:1. Kiểm soát chặt chẽ hàm lượng carbon
Giống như hợp kim WC Co, hàm lượng carbon là yếu tố chính ảnh hưởng đến khả năng hòa tan rắn của W trong pha liên kết của hợp kim WC Ni. Nghĩa là, hàm lượng cacbon của pha hợp chất cacbon trong hợp kim càng thấp thì khả năng hòa tan rắn của W trong pha liên kết Ni càng lớn, với phạm vi biến thiên khoảng 10-31%. Khi dung dịch rắn của W trong pha liên kết Ni vượt quá 17%, hợp kim sẽ bị khử từ. Bản chất của phương pháp này là thu được hợp kim cứng không từ tính bằng cách giảm hàm lượng cacbon và tăng dung dịch rắn W trong pha liên kết. Trong thực tế, bột WC có hàm lượng cacbon thấp hơn hàm lượng cacbon lý thuyết thường được sử dụng hoặc bột W được thêm vào hỗn hợp để đạt được mục tiêu sản xuất hợp kim có hàm lượng cacbon thấp. Tuy nhiên, rất khó để sản xuất hợp kim không từ tính chỉ bằng cách kiểm soát hàm lượng cacbon.
2. Thêm crom Cr, molypden Mo, tantalum Ta
Hợp kim WC-10% Ni (% trọng lượng) có hàm lượng carbon cao thể hiện tính sắt từ ở nhiệt độ phòng. Nếu hơn 0,5% Cr, Mo và 1% Ta được thêm vào ở dạng kim loại thì hợp kim cacbon cao có thể chuyển từ tính sắt từ sang không từ tính. Bằng cách thêm Cr, tính chất từ của hợp kim không phụ thuộc vào hàm lượng carbon và Cr là kết quả của một lượng lớn dung dịch rắn trong pha liên kết của hợp kim, giống như W. Hợp kim có Mo và Ta chỉ có thể biến đổi thành một hợp kim không từ tính ở hàm lượng carbon nhất định. Do dung dịch Mo và Ta ở pha liên kết có hàm lượng chất rắn thấp nên hầu hết chúng chỉ thu giữ cacbon trong WC để tạo thành các cacbua hoặc dung dịch rắn cacbua tương ứng. Kết quả là thành phần hợp kim dịch chuyển về phía có hàm lượng carbon thấp, dẫn đến sự gia tăng dung dịch rắn của W trong pha liên kết. Phương pháp thêm Mo và Ta là để thu được hợp kim không từ tính bằng cách giảm hàm lượng cacbon. Mặc dù không dễ kiểm soát như thêm Cr nhưng việc kiểm soát hàm lượng carbon tương đối dễ dàng hơn so với hợp kim WC-10% Ni nguyên chất. Phạm vi hàm lượng carbon đã được mở rộng từ 5,8-5,95% lên 5,8-6,05%.
E-mail:oiltools14@welongpost.com
Liên hệ: Grace Ma
Thời gian đăng: Oct-09-2023
