制備方法
液相燒結(jié)法:將碳化鎢粉與鋼基體形成粉末后進(jìn)行混合、成形,然后在有液相存在的條件下,可在真空環(huán)境或是氫氣中進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)過(guò)后對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢查退火即可獲得鎢鋼。成型方法可選擇擠壓成型或者注射成型。
冷等靜壓:在傳統(tǒng)液相燒結(jié)法的基礎(chǔ)上,選擇冷等靜壓的加固方法。將粉末冶金法過(guò)程中加壓固結(jié)所形成的壓坯放入密閉容器中,在壓坯表面覆蓋彈性模具,然后在室溫條件下向容器中沖入高壓液體,使壓坯在各個(gè)方向上均勻受力,從而使壓坯更加牢固后再進(jìn)行燒結(jié)成型。
微波燒結(jié)法:直接將鎢元素、碳元素和鈷元素的混合粉末壓坯成型后直接進(jìn)行燒結(jié)成鎢鋼的制作工藝。
電冶熔鑄法:取適量配比的碳化鎢粉末以及廢棄的 GCr15 軸承鋼粉,再加入微量元素釔,然后將原料放入中頻感應(yīng)電爐中制做成自耗電極,之后將電極放入單臂梁立式電渣爐中制成所需鎢鋼。
機(jī)械合金法:將制作鎢鋼所需的原料粉末即鋼粉和鎢粉加入球磨罐中,抽取球磨罐中的空氣至真空后再充入氬氣,然后球磨一段時(shí)間后取出即可獲得鎢鋼。
自蔓延高溫合成法(SHS):直接將原料粉末混合,然后采用燃燒合成的方法來(lái)制備鎢鋼。
其他領(lǐng)域:可作為硬磁材料用作儲(chǔ)藏和提供磁能的磁鐵,也可用于制作磁電式儀表、測(cè)量?jī)x表、微波器件和微電機(jī)的材料。
高溫硬度穩(wěn)定性
鋼材在溫度升高到 200-300℃時(shí),硬度會(huì)明顯下降;而鎢鋼在 500℃時(shí)硬度幾乎不變,1000℃時(shí)仍能保持較高硬度(約 HRA 70 以上),這是其作為切削工具的核心優(yōu)勢(shì)。
鋼材:根據(jù)硬度需求調(diào)整(如低碳鋼用于結(jié)構(gòu)件,高碳鋼用于刀具),更適合需要綜合力學(xué)性能(強(qiáng)度、韌性、可加工性)的場(chǎng)景,如機(jī)械零件、建筑結(jié)構(gòu)、武器裝備等。