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钨钢是一种含有钨元素的合金钢,又被称为硬质合金,俗称钨金。它主要是由作为粘结相的钢和作为硬质相的难熔金属碳化钨一起烧结制成。
钨钴类硬质合金(WC-Co 类合金):主要由碳化钨和钴组成,常温时硬度有 HRA89-92,红热硬度有 800-900℃,国标牌号是 YG,可用来制造加工脆性材料或冲击力较大工件的刀具,也可用来加工某些有色金属。
优点
高硬度与耐磨性:常温下硬度可达 86-93HRA,即使在 500℃的温度下硬度也基本保持不变,在 1000℃时仍有很高的硬度,在切削、磨削、钻孔等加工过程中能够保持长时间的锋利度,减少磨损。
优良的耐热性:能在高温环境下保持其硬度和机械性能,在高速切削、重载切削等高温工作条件下具有显著优势。
良好的抗腐蚀性:对酸、碱等腐蚀性介质具有较好的抵抗能力,在弱酸、弱碱、中性环境下,耐腐蚀性能非常出色。
较高的韧性与抗冲击性:具有一定的韧性和抗冲击性,在受到冲击或碰撞时不易断裂或损坏,提高了使用安全性。
良好的加工性能:可以通过磨削、电火花加工、激光加工等多种方式进行加工和成型,制造过程更加灵活和多样化。
优异的导电性能:导电系数约为纯铜的 1/3 左右,但比金属铁和不锈钢等低导体要高,在电子器件、电极制造等领域具有广泛应用。
缺点:抗弯强度低、脆性大、怕振以及导热性能差。
对切削性能的实际影响
钨钢刀具:因超高硬度,可切削硬度较高的材料(如淬火钢、铸铁),且耐磨性极强,刀具寿命是高速钢的 5-10 倍;但只能用于平稳切削,不适合断续切削或粗加工(易崩刃)。
高速钢刀具:硬度较低,更适合切削软材料(如未淬火钢、铝、铜),且因韧性好,可制作成复杂形状(如麻花钻、齿轮刀具),适合低速、大进给量的粗加工或断续切削。