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硬質合金密度:密度,單位體積硬質合金的質量,其體積一般包括材料中孔隙的體積。常用g/cm3表表示。合金的理論密度可按下述公式圖合金理論密度計算公式計算
式中:dA、dB、dC分別表示:A級元、B組元、C組元的理論密度,x、y、z分別代表組元ABC的質量分數(shù)。
一些常見組元的理論密度如下表硬質合金組元的理論密度一覽表所示
組元 | WC | TiC | TaC | NbC | VC | Cr3C2 | Co | Ni | Fe | C | W |
理論密度/(g·cm-3) | 15.6 | 4.92 | 14.48 | 7.85 | 5.36 | 6.68 | 8.9 | 8.9 | 7.86 | 2.25 | 19.35 |
合金中的孔隙度按下圖中的合金中的孔隙度計算公式計算
式中:P為合金中的孔隙度,%(體積分數(shù)):d為合金的實際密度,g/cm3;d0為合金的理論密度,g/cm3。
ISO標準孔隙度與孔隙體積對應關系如下表ISO標準孔隙對應的孔隙體積一覽表
ISO標準孔隙對應的孔隙體積一覽表
孔隙度 | 孔隙體積分類/% | 注:ISO4505標準孔隙分成A、B、C和大于25um孔洞4大類,規(guī)定小于10um的孔隙為A類孔隙,10~25um的孔隙為B類孔隙,C類孔隙是指石墨夾雜 |
A00 | 0 | |
A02 | 0.02 | |
A04 | 0.06 | |
A06 | 0.2 | |
A08 | 0.6 | |
B00 | 0 | |
B02 | 0.02 | |
B04 | 0.06 | |
B06 | 0.2 | |
B08 | 0.6 | |
C00 | 0 | |
C02 | 0.2 | |
C04 | 0.5 | |
C06 | 1.0 | |
C08 | 1.5 |
ISO《致密燒結金屬材料與硬質合金密度測定方法》規(guī)定:稱重10g以內試樣時,天平的感量就為0.1mg,10g以上試樣的感量為稱重的0.001%;容器大小的選擇應適當,要是大于10 cm3的試樣放入液體時,液面的升高不大于2.5mm,液體為蒸餾水或去離子的脫氣水。分別測量試樣在空氣中的質量W1和水中的質量W2,按下式蒸餾水試樣密度計算公式計算出試樣的密度
式中:d為試樣的密度,g/cm3;W1為試樣在空氣中的質量,g;W2為試樣在空氣中的質量,g。
蒸餾不在不同溫度焉的密度如下表蒸餾水在不同溫度下的密度一覽表
蒸餾水在不同溫度焉的密度如下表蒸餾水在不同溫度下的密度
溫度/°C | 密度/(g·m3) | 溫度/°C | 密度/(g·m3) | |
15 | 0.9981 | 23 | 0.9965 | |
16 | 0.9979 | 24 | 0.9963 | |
17 | 0.9977 | 25 | 0.9960 | |
18 | 0.9976 | 26 | 0.9958 | |
19 | 0.9974 | 27 | 0.9955 | |
20 | 0.9972 | 28 | 0.9952 | |
21 | 0.9970 | 29 | 0.9949 | |
22 | 0.9967 | 30 | 0.9946 |
常用WC-Co硬質合金的成分及密度如下表
WC-Co硬質合金的成分及密度一覽表
牌號 | YG3 | YG6X | YG6 | YG8 | YG4C | YG8C | YG11C | YG15 | YG20 |
W(wc)/% | 96.5 | 93.5 | 94 | 92 | 96 | 92 | 89 | 85 | 80 |
W(Co)/% | 3 | 6 | 6 | 8 | 4 | 8 | 11 | 15 | 20 |
W[TaC(NbC)]/% | <0.5 | <0.5 | |||||||
W(g·cm-3) | 15.2 | 14.86 | 14.97 | 14.77 | 15.16 | 14.77 | 14.35 | 14.05 | 13.51 |
注:成分及密度數(shù)據(jù)為實際生產中的平均值
密度是硬質合金的重要產品質量指標。在成分一定的條件下,密度大小反映合金的組織結構。當合金中的孔隙度較大或有游離碳存在時,密度偏低。合金中出現(xiàn)η相時,密度偏高。影響合金孔隙度和密度的主要因素有:濕磨時間不足,壓坯密度偏低,脫氣不徹底,燒結溫度與時間不夠,雜質的混入等。株洲三鑫硬質合金專業(yè)生產系列不同密度的優(yōu)質硬質合金產品,訂購電話4000013139。