硬质合金

硬质合金（精选6篇）

篇1：硬质合金

硬质合金的烧结

一、实验目的

了解硬质合金烧结的基本知识及烧结特点

二、实验原理

烧结是指在高温作用下，坯体发生一系列物理化学变化，由松散状态逐渐致密化，且机械强度大大提高的过程。在烧结过程中包括有机物的挥发、坯体内应力的消除、气孔率的减少；在烧结气氛作用下，粉末颗粒表面氧化物的还原、原子的扩散、粘性流动和塑性流动；烧结后期还可能出现二次再结晶过程和晶粒长大过程。

三、烧结方式及特点 真空烧结与低压烧结

真空烧结：在低于大气压力条件下进行的粉末烧结。主要用于烧结活性金属和难熔金属铍、钍、钛、锆、钽、铌等；烧结硬质合金、磁性合金、工具钢和不锈钢；以及烧结那些易于与氢、氮、一氧化碳等气体发生反应的化合物。优点是：(1)减少了气氛中有害成分(水、氧、氮)对产品的不良影响。(2)对于不宜用还原性或惰性气体作保护气氛(如活性金属的烧结)，或容易出现脱碳、渗碳的材料均可用真空烧结。

(3)真空可改善液相对固相的润湿性，有利于收缩和改善合金的组织。

(4)真空烧结有助于硅、铝、镁、钙等杂质或其氧化物的排除，起到净化材料的作用。

(5)真空有利于排除吸附气体、孔隙中的残留气体以及反应气体产物，对促进烧结后期的收缩有明显作用。如真空烧结的硬质合金的孔隙度要明显低于在氢气中烧结的硬质合金。

(6)真空烧结温度比气体保护烧结的温度要低一些，如烧结硬质合金时烧结温度可降低100～150℃。这有利于降低能耗和防止晶粒长大。

不足是：(1)真空烧结时，常发生金属的挥发损失。如烧结硬质合金时出现钴的挥发损失。通过严格控制真空度，即使炉内压力不低于烧结金属组分的蒸气压，也可大大减少或避免金属的挥发损失。(2)真空烧结的另一个问题是含碳材料的脱碳。这主要发生在升温阶段，炉内残留气体中的氧、水分以及粉末内的氧化物等均可与碳化物中的化合碳或材料中的游离碳发生反应，生成一氧化碳随炉气抽出。含碳材料的脱碳可用增加粉末料中的含碳量以及控制真空度来解决。

低压烧结：低压烧结的“低压”是相对„热等静压‟的压力来说的，二者都是在等静压力下烧结，前者的压力约为5Mpa左右，后者的压力高达70～100MPa。(1)低压烧结是在真空烧结和热等静压的基础上发展起来的，在烧结温度下，较低的压力同样可以消除合金内的孔隙，而且可以避免因高压而在合金中造成„钴池‟的缺陷。低压烧结使合金能获得比经热等静压处理的合金更好的综合性能。(2)抑制Co的挥发和合金脱碳（解决真空烧结的不足）

四、烧结制度

160014001200Temperature(℃)***00050100******0Time(min)

五、实验结果

1、样品的线收缩和体积收缩

2、样品的密度和相对密度

篇2：硬质合金

一、公司概况

自贡硬质合金有限责任公司是世界级大型硬质合金和钨钼制品生产企业，也是中国西部地区唯一的大型钨品生产企业。公司现有员工近4000人，资产总额10亿元。公司生产钨冶炼产品、硬质合金、钨钼制品、成品工具四大系列三万多个规格型号的产品，年生产能力超万吨，位居全国同行业第二，世界同行业第六。“长城牌”产品销往全国各地和世界40多个国家和地区，硬质合金国内市场占有率接近30%，60%以上的产品远销欧美等发达国家和地区，出口量居全国同行第一，实现了从“内向型”企业向“外向型”企业的转变。更为难得的是，在国内部分同行业企业生存面临危机时，公司却连续19年保持以每年两位数的速度增长，步入了超常规、跨越式发展的快车道。

二、生产经营取得新成效

2003年，公司紧紧围绕生产经营和改革发展的双重任务，坚持“精细管理重创新，调整结构促优强”的工作方针，千方百计抢抓市场商机，较好地克服了原辅材料价格上涨，产销矛盾突出，突如其来的“非典”疫情以及体制改革滞后等诸多困难，各项工作有序推进，主要经营指标全面实现目标任务，发展势头不断向好。

——产销两旺，产值产量和货款回笼创新高。2003年完成工业

总产值8.82亿元，同比增长14.7%；主要产品产量8780吨，同比增长22.3%。

——抢抓市场商机，销售收入和利润指标达目标。全年实现销售收入近10亿元，出口创汇近5000万美元，实现利润3000万元，公司上交利税5798万元，同比增长63.3%。

——整体质量稳定，产品合格率实现新纪录。全年硬质合金综合合格率达到98.89%，硬质合金一次送检合格率达到90.66%，成品工具综合合格率达到98.07%，钨钼制品综合合格率达到99.99%，创历史最好水平。市场用户质量异议明显减少，退赔换率同比下降一个百分点。安全环保指标处于受控状态，全年没有发生重伤以上安全生产事故，污染物达标排放，粉尘合格率为100%，并顺利通过“职业安全健康体系”认证。

三、改革发展实现新突破

——推进人力资源管理变革，全面实施新的薪酬制度，创新人才机制，新的绩效文化正在得到培育。人力资源开发水平进一步提高，探索推进了学习型组织建设，人力资源配置更加科学，短期合同工管理进一步加强。引入竞争机制，实施干部及关键员工公开竞争上岗制度，人才队伍在充实、调整、精简中得到优化，高素质人力资源短缺的结构性矛盾得到明显缓解。

——技术创新加快推进，研发成效逐步显现。研发中心开放式实验室投入使用，研发手段进一步增强。科技体制改革继续深化，重大风险性研发和一般工艺性开发有序分开，项目主研负责制和首席专家

制的积极作用正在得到发挥，博士后工作站的效用正在增强。研发项目计划完成率达到87％，成果转化率达到85.7％，技术创新优势正在形成。

——全面加大投资力度，重点技改项目加速推进。2003年继续保持了较高的投资规模，重点技改项目，硬面材料中心一期工程提前竣工投产，并在当年实现盈利，混合料制备中心竣工投产，对外投资管理进一步加强，实现利润370万元，盈利状况明显改善。

——营销体制创新加快推进，营销渠道优势正在形成。设立了具独立法人资格的外贸公司，第一个取得了内江片区“出口商品一类检验管理企业”资格，为加速公司由内向型企业向外向型企业转变创造了条件。全面实施了客户代表制，完善了质量异议处理的行为规范，强化了市场推广及技术服务，改进了产品包装，大大提高了满足客户需求的响应速度和市场应变能力。“长城”牌申请《商标国际注册马德里协定》注册成功，品牌经营国际化迈出重要一步。

——大力推进信息化建设，信息化水平明显越升。公司产供销、人财物全面实现MIS集成，集团成员间快速交流平台正式建立。公司已进入中国企业信息化500强，通过信息化带动管理现代化的目标正加快实现。

——2003年，公司体制改革正式启动。现代企业制度建设进一步深入，依法治企的基础得到夯实。

四、精神文明建设开创新局面

2003年公司认真实践“三个代表”重要思想，大力推进精神文

明建设，取得积极成效：一是按照代表先进社会生产力的发展要求，坚持“一手抓饭碗，一手抓发展”，企业发展阔步向前；二是按照代表先进文化的前进方向要求，全面启动企业文化建设，取得了阶段性成果。一支高境界、高素质和高度团结的优秀团队正逐步培育，具有时代气息和自硬特色的企业理念、行为规范和企业形象广为传播，用户和社会对公司的信任度和美誉度全面提升。三是按照代表最广大人民群众根本利益的要求，全面关注职工生活质量，稳定提高职工收入水平，住房条件继续改善，生活水平和质量进一步提高。

篇3：硬质合金

关键词：钛合金,切屑,变形系数,切削速度vc,进给量f

1 引言

钛合金在切削时, 会产生锯齿形切屑 (该类型切屑介于带状切屑和节状切屑之间) , 不同的切削参数直接影响工件的切削变形, 而切削变形直接影响到切削力、切削热以及刀具的磨损。因此研究钛合金的切削变形, 有着重要的意义。一般情况下, 变形系数可较为直观地反应切削变形程度。本文通过车削试验, 分别测量不同切削参数时形成的切屑的几何尺寸来计算变形系数, 分析切削速度vc、进给量f等因素对切削变形的影响规律。

2 试验设备、条件与原理

2.1 试验设备与条件

试验设备与条件见表1。

2.2 试验原理

在金属切削过程中, 由于产生塑性变形, 使切屑的外形尺寸发生变化, 即与切削层尺寸比较, 切屑的长度偏短, 厚度增加, 这种现象称为切屑收缩, 如图1所示。一般情况下, 切屑收缩的大小能反映切削变形的程度, 衡量切屑收缩的大小可用变形系数表示。

式中, Λh———变形系数;Lc———切削长度, Lc= (πD/n-b) 。对于本实验:槽数n=3;槽宽b=5;Lch———切屑长度, 把切屑收集起来, 测量其长度。

计算变形系数的方法用测量切削长度法。在车床上将试件装在三爪卡盘与尾架顶尖之间, 试件轴向开槽并在槽内浇注金属铅, 以达到保护刀尖和断屑目的, 如图2所示。

把实验得到的切屑, 冷却后, 选出标准切屑, 用铜丝沿切屑外部缠绕后拉直, 然后用钢板尺测出其长度Lch。为提高实验精度, 可测3~5段切屑的长度求出平均值Lch。则变形系数

3 试验方案

为消除试验中其他因素的干扰, 车削试验采用单因素的试验方法。在分析切削速度vc对切削变形的影响规律时, 选取几何参数相同的刀具, 固定车削时的进给量f和背吃刀量ap, 选用不同的切削速度vc对工件进行试切。在分析进给量f对切削变形的影响规律时, 同样采用单因素法, 即在刀具几何参数和切削速度vc相同的条件下, 选用不同进给量f对工件进行试切。车削试验所选取刀具的几何参数为:主偏角κr=45°;负偏角κr'=45°;刃倾角λs=0°;前角γo=10°;后角αo=7°;刀尖圆弧半径r=0.1mm。

4 试验数据及分析

4.1 切削速度vc对切削变形的影响

在切削速度vc=30-60m/min时进给量f=0.1mm/r, 背吃刀量ap=1.5mm时, 测量切屑的长度Lch。由式 (2) 计算变形系数Λh, 绘出切削速度vc与变形系数Λh的关系曲线, 如图3所示。

由图3可以看出, 变形系数Λh随切削速度vc的增大而减小, 即切削变形随速度vc的增大而减小。

4.2 进给量f对切削变形的影响

在进给量f=0.05-0.2mm/r, 切削速度vc=60m/min, 背吃刀量ap=1.5mm时, 测量切屑的长度Lch。由式 (2) 计算变形系数Λh, 绘出进给量f与变形系数Λh的关系曲线, 如图4所示。

由图4可以看出, 变形系数Λh随进给量f的增大而减小, 即切削变形随进给量f的增大而减小。

5 切削变形的理论分析

在一般切削条件下, 切削塑性材料时, 刀具前刀面上近切削刃处的法向力甚大, 而远离切削刃处甚小, 故近切削刃处刀具前刀面与切屑是紧密型接触, 而在远离切削刃处形成峰点型接触。经试验验证, 在近切削刃处, 刀具前刀面与切屑的摩擦力占全部摩擦力的85%, 故切削时, 刀具前刀面与切屑的摩擦, 紧密型接触区的摩擦起主要作用。为便于分析, 本文将峰点型接触区的摩擦忽略不计。对于紧密型接触, 摩擦系数

式中:μ———摩擦系数;τs———切屑底层抗剪强度;Aa———前刀面与切屑名义接触面积;FγN———前刀面上的法向力。

而摩擦角β与摩擦系数又有如下关系:

由李和谢弗公式 (Lee and Shaffer) :

式中———剪切角;γo———刀具前角。

而变形系数与剪切角之间的关系为:

切削钛合金时, 由钛合金导热系数小, 故随着切削速度vc的增大, 切削温度逐渐升高, 导致切屑底层金属抗剪强度τs下降。由式 (3) 可以看出刀具前刀面与切屑之间的摩擦系数μ减小, 由式4可得摩擦角β也随之减小, 由式 (5) 可知剪切角准增大, 由式 (6) 可得变形系数Λh减小, 即切削变形随切削速度vc的增大而减小。

而对于进给量f, 随着进给量f的增大, 会使前刀面上的法向力FγN增大, 由式 (3) 可知刀具前刀面与切屑之间的摩擦系数μ减小, 由式 (4) 、 (5) 、 (6) 可知, 变形系数Λh减小, 即切削变形随进给量f的增大而减小。

6 结论

本文使用YG8硬质合金刀具对钛合金进行了车削试验, 通过对切屑的测量, 计算了变形系数Λh, 得出了切削速度vc与进给量f与变形系数Λh之间的关系。并对试验结果进行了理论分析, 结论如下:

(1) 变形系数Λh随切削速度vc的增大而减小, 即切削变形随速度vc的增大而减小。

(2) 变形系数Λh随进给量f的增大而减小, 即切削变形随进给量f的增大而减小。

参考文献

[1]周泽华.金属切削原理[M].上海, 上海科学技术出版社.1993, 48-78.

[2]袁哲俊.金属切削实验技术[M].北京, 机械工业出版社.1983, 29-32.

篇4：硬质合金刀具高频钎焊研究

摘要：硬质合金具有极高的硬度和耐磨性能，特别是在高温下仍能保持其高硬度，目前已广泛应用于制造各种金属的切削刀具。钎焊是将硬质合金牢固地连接到钢基体上的最成功的方法之一，但硬质合金刀具的焊接技术是引起焊接裂纹的重要因素。本文介绍了硬质合金刀具的高频焊接工艺中减少裂纹产生、提高焊接点性能的关键技术。

关键词：硬质合金刀具高频钎焊工艺

中图分类号：TG454

0引言

20世纪后半期，工件材料的机械性能不断提高，产品的品种和批量逐渐增多，加工精度的要求日益提高，工件的结构和现状不断复杂化和多样化，硬质合金刀具在应对这些挑战中发挥了重大作用。而且硬质合金本身也涌现出许多品种，性能不断提高。中国正逐渐成为世界制造业的中心，对硬质合金刀具的需求巨大，预计到2010年国内硬质合金刀具及其材料的年销售规模将迅速增加到300亿人民币以上。随着现代制造技术的发展，对金属切削刀具的性能要求越来越高。钎焊硬质合金刀具仍以其结构简单、紧凑、刚性好、使用灵活性较大、适应性强等特性，被应用在精密加工、FMS和其他各种金属切削加工中。

硬质合金刀具刀片与刀杆的钎焊常采用高频感应钎焊和火焰钎焊。其中高频焊接方法由于具有加热速度快、温度集中、零件变形小等特点，成为硬质合金刀具焊接过程中常用的一种方法。但是，由于硬质合金较脆、韧性不足和可加工性较差，硬质合金刀具的寿命及焊接裂纹问题一直是困扰大多数企业生产的一个重要问题。

本文就从材料、焊接、使用等几个方面对硬质合金刀具的制作及使用进行分析，以图通过对焊接过程各环节的改进和工序细节控制，降低硬质合金刀具的焊接裂纹，提高刀具的使用寿命。

1焊接设备和材料

1.1高频钎焊设备感应钎焊靠感应加热提供热源，通过感应或工作线圈，而不是对工件直接通电，将电能用感应方法传递到工件，并有选择地将待焊零件表面加热到钎焊温度的一种焊接方法。焊接过程使用的设备由高频感应加热设备、高频感应钎焊机械装置及水冷系统和控制系统组成。

1.2硬质合金刀片常用的硬质合金有YT5、YT15、YT30、YG3X、YN等。物理性质以其线膨胀系数对焊接性影响较大。线膨胀系数为(412～7)×10^-6℃，硬质合金导热系数为0.08～0.21卡／厘米·秒·度，这些都是引起焊接应力的重要原因。

1.3刀体硬质合金刀具的常用刀体使用45#、55#、40Cr等材料，其线膨胀系数范围为12.0～14.0×10^-6℃。

1.4钎料硬质合金钎焊选用的钎料为HL105焊料。因为HL105钎料具有较好的润湿性和较高的焊缝强度，同时HL105钎料的高温塑性好、钎料形态多样，所以HL105(BCu58ZnMn)钎料是硬质合金工具钎焊的最佳钎焊材料之一。钎料在使用前需要用酒精等擦净。

1.5钎剂在钎焊时，如果没有钎剂配合，容易在钎缝结合处形成脆性化合物。所以在钎焊时必须配合钎剂来进行。硬质合金刀具的高频感应钎焊工艺采用的钎剂化学成分为脱水硼砂(50％)、硼酸(35％)和脱水氟化钾(15％)。

2焊接工艺关键技术

2.1焊前准备

2.1.1检查硬质合金刀片上是否有油污等异物存在，远离操作现场。用汽油、酒精或丙酮清洗；逐件检查刀片不得有肉眼可见裂纹、崩刃等缺陷。

2.1.2对刀体除检查刀槽的形状、尺寸与刀片是否相近外，刀槽处的毛刺等必须彻底清理。

2.2焊接

2.2.1钎料、钎剂的涂放钎料上的钎剂应涂放均匀，焊料应充满焊缝。

2.2.2刀具与感应器的相对位置刀具与感应器相对位置的不合理，常常会出现局部过热，从而引起刀片、刀口崩裂，所以必须控制刀具与感应器的相对位置。刀具与感应器的各相对位置尺寸为3～5mm。

2.2.3感应器感应器的形状应根据刀具的形状尽量使感应电流平行于焊接平面流动，感应器中刀具的个数应控制为1～2个。

2.2.4加热高频钎焊时，钎焊温度及加热速度是影响钎焊焊接质量的主要工艺参数，过高的钎焊温度及过快的加热速度使刀具内部产生很大的内应力，焊后易产生裂纹及崩裂现象。过低的钎焊温度影响到钎焊焊缝的强度，过慢的加热速度引起母材晶粒长大、金属氧化等不良现象。钎焊时钎焊温度作为其主要工艺参数一般应高出钎料融化温度30～50℃。HL105钎料的液相线为909℃，钎焊温度在939℃～959℃最为合适，这时钎料的流动性、渗透性最好。如加温过高，容易引起钎料中的锌蒸发与锰氧化，引起夹渣与接头强度下降等问题：太低则影响钎料的铺展。

2.2.5操作①将预焊件放入感应器中，应连续按动开关，使其缓慢加热；②当加热至940℃左右的钎料像汗珠一样渗出时，应用紫铜加热棒将硬质合金沿槽窝往返移动3～5次，以排除焊缝中的熔渣。熔渣不排除，则形成夹渣，影响焊接质量。采用紫铜棒进行操作的优点，在于它不粘熔剂、焊料和合金，而且它不易感应，可在各种钎焊加热时使用。⑨排渣完后，用拨杆将刀片放正，注意刀片与刀槽。

2.3焊后保温焊后保温是硬质合金钎焊的一道重要工序，保温的好坏直接影响到焊缝质量。对裂纹倾向较大的硬质合金刀具(YT类)，禁止将刚焊好的刀具与水及潮冷的地面接触，也不得用急风吹冷。一般应在石英砂、石棉粉或硅酸铝纤维箱中进行缓冷，刀具在保温箱中应密集叠放，靠大量工件的热量来保温并缓慢冷却。有条件的可采用保温缓冷和低温回火同时进行的方法，即将焊好的刀具立即送入保温箱，在250℃～300℃保温5～6小时后随炉冷却。

2.4清除焊缝附近的多余熔剂将焊后已冷却的工件放入沸水中煮30～45分钟，再进行喷砂处理，就可以彻底清除焊缝处多余的熔剂和氧化皮等脏物。在条件允许的情况下，也可以将工件放入酸洗槽中进行酸洗，酸洗后必须经过冷水槽和热水槽相继清洗干净。酸洗时间不宜过长，一般视具体情况在1～4分钟，过长时间的酸洗可能造成焊缝的腐蚀。

2.5钎焊后的质量检查检查焊缝处有无气孔，检查被焊工件有无裂纹。对已检查出有缺陷的工件，可重新加热钎焊，但也应尽量减少重焊次数，以免硬质合金因反复加热而影响质量。对于已发生裂纹的工件，应在分析原因后将有裂纹的硬质合金取下，重新钎焊。

3结束语

篇5：硬质合金

第二轮通知

一、会议日期

会议定于2012年9月12～16日在中国株洲华天大酒店举办。会议将邀请国内外硬质合金领域知名学者和专家参会，共同研讨近年来硬质合金领域的最新进展和未来发展方向。

二、会议议题

1.硬质材料：

硬质合金、金属陶瓷、非金属陶瓷、金刚石、立方氮化硼等新材料成分和组织结构设计；致密化和相控机理；物理冶金学性质等。

2.粉末及合金制备工艺：

各种纳米、超细、超粗或特殊性状粉体及其块体材料制备的新理念、新技术。

3.表面工程：

旨在改进硬质材料烧结体某些特性而进行的研削、浸蚀、喷丸、涂层、渗硼、离子注入、激光照射等后处理。

4.建模、表征及检测：

硬质材料制备过程的动态模拟分析；力学性能、应用特性表征及表征体系的构建；在线和成品宏观、微观分析检测新技术。

二、会议主办单位

硬质合金国家重点实验室

粉末冶金国家重点实验室

三、会议协办单位

中国五矿集团

中国钨业协会

五矿有色金属控股有限公司

有色金属钨及硬质合金产业技术创新战略联盟

中国钨业协会硬质合金分会

株洲硬质合金集团有限公司

中南大学

国家钨材料工程技术研究中心

中国钢研科技集团有限公司

株洲钻石切削刀具股份有限公司

株洲硬质合金进出口有限责任公司

自贡硬质合金有限责任公司

郴州钻石钨制品有限责任公司

潮州翔鹭钨业有限公司

南昌硬质合金有限责任公司

株洲长江硬质合金工具有限公司

西北有色金属研究院

四、会议学术委员会

主任：黄伯云院士

副主任：周克崧院士

张忠健（硬质合金国家重点实验室）

刘咏（粉末冶金国家重点实验室）

Wolf-Dieter Schubert（奥地利维也纳技术大学）

委员：徐涛、王社权、张立、贺跃辉、房志刚、Mark

Greenfield、Hugo.Ortner、Roland Haubner、Alexandra Kusoffsky、Susanne Norgren、Edward Sachet、Konrad Friedrichs、Bernd Hermeler、Edward Sache、林晨光、曲选辉、汤惠萍、邓玲

五、会议组织委员会

主任：张忠健

副主任：熊翔、张春明、徐涛

委员：盛忠杰、赵慕岳、吴冲浒、陈宏霞、李屏、毛宇挺、徐尚志、曾欣荣、易军、吴爱华、王力民、汤惠萍、罗茵、熊拥军

六、会议重要日期

1.论文（全英文）最终提交日期：2012年7 月10日，单位组团提交论文全文最迟延期到 7 月 31 日。（论文格式按定制模版要求书写。请访问

http:///wps/find/journaldescription.cws_home/405934/authorinstructions）

2.注册截止日期：2012年8月1日

3.会议日期：2012年9月12日至9月16日

七、会议日程

1.第一天（9月12日）：报到

2.第二天（9月13日）：开幕式、学术报告、欢迎晚宴

3.第三天（9月14日）：学术报告、参观硬质合金国家重点实验室

4.第四天至第五天（9月15日-16日）：参观旅游

八、会议注册

1.会议交流语言：英语

2.参会人员通过填写注册表（见附件一），E-mail或传真到会议组委会完成注册；

3.会议注册费标准：8月1日前：每人 1600 元（学生每人1000元），外籍人员500美元/人； 8月1日后：每人 2000 元（学生每人1200元），外籍人员650美元/人。

4.汇款方式：

开户单位：株洲硬质合金集团有限公司科协科技咨询服务部

开 户 行：工商银行株洲茨菇塘支行

银行账号：***2564

九、会议联系方式

通讯地址：湖南省株洲市荷塘区钻石路288号钻石大厦1104室 硬质合金国家重点实验室（硬质合金集团有限公司）邮编：412000

联系人：刘向中

联系电话：0731–28260612

传真号：0731–28260740

Email: 87759523@qq.com

通讯地址：中南大学粉末冶金研究院（粉末冶金国家重点实验室）

邮编：410083 联系人： 张立

篇6：铝合金硬质阳极氧化工艺优选

试验

号

123456789

氧化温度,℃

111222333143.7124.1123.320.41471.41365.51235.7235.8

氧化时间,min

123123123116127.921309.51404.81358.395.3

电流密度,A/dm2

12323131298.8871.11277.01333.41462.2185.2

膜厚μm

30.445.867.534.851.537.850.830.641.9

显微硬度,HV

455.8508.1507.5413.0514.0438.5440.7382.7主要因素进行优化,得出了最佳工艺参数:氧化温度0℃、氧化时间75min、电流密度4.0A/dm2,在此工艺条件下得到的硬质氧化膜厚度为50μm左右,硬度为550HV左右,具有很好的综合性能。

(2)在温度为-2～2℃、氧化时间为60～90min、电流密度为2.0～4.0dm2的范围内,电流,温度及电流密。

:

1

,杨家祥.铝合金涡旋盘的硬质阳极氧化处理

膜T1

厚T2 T3 R硬T′1度T′2 T′3 R′

工艺研究[J].表面技术,2005,34(3):46-47.

[2] 苏纪文,李琪敏.铝及铝合金硬质阳极氧化[J].四川

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[3] 王祝堂.铝材及其表面处理手册[M].江苏:江苏科

学技术出版社,1992.

(上接第148页)

现馒头峰。Cr和SiC的衍射强度都很高,说明镀层的主要成分是Cr和SiC。

(2)镀层形貌检测 利用扫描电镜对最佳工艺所得镀层进行形貌观测,可以看到复合镀层中SiC粉体没有严重结团现象,分散情况较好,见图3。

碳化硅粒度40μm;电镀温度45℃;电流密度30A/dm2。

(3)经对比检测,证明采用最佳电镀工艺获得的镀层,可以显著提高弹簧钢表面的硬度和耐磨性,延长其使用寿命。

参考文献:

[1] 胡耀红,陈力格,刘建平.三价铬镀铬工艺及其新型阳

极的初步研究[J].电镀与涂饰,2004,23(2).

[2] 《表面处理工艺手册》编审委员会.表面处理工艺手册

[M].上海:上海科技出版社,1991.

[3] 陈树森.表面活性剂的应用[M].北京:化学工业出

版社,2003.

[4] 郭忠诚,朱晓云,杨显万.电沉积Re2Ni2W2P2SiC复合

图3 复合镀层表面形貌

镀层的硬度与耐磨性研究[J].电镀与环保,2002,22

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[5] 张胜涛.电镀工程[M].北京:化学工业出版社,

2002.

[6] MasskiKatoh,MinakoNara,Yukiei,etal.Electrode

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platinginthewattsbath[J].PlatingandSurfaceFin2ishing,1997,84:54-57.

3 结 论

(1)采用在弹簧钢表面预镀铜工艺,解决了电

镀铬中的电流效率低下而引起弹簧钢表面复合镀层

结合强度不良的问题。

(2)通过正交试验,分析了电流密度、温度以及碳化硅粒度和浓度对镀层性能的影响,并最终得到弹簧钢表面铬基复合的最佳工艺:碳化硅35 g/L;

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