Inspection Microstructure TRS Hardness Coercive force
Packing Weight Packing materials
Vacuum drying Temperature Pressure
硬质合金混合生产工艺流程
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2.5 混合料及硬产品流程
钨矿
Tungsten ore
APT
钨粉
W Power
高比合金 Heavy Alloy
复式碳化物 (W,Ti)C
钴粉 Cobalt Power
碳化钨粉
WC Power
混合料 RTP
矿用合金 Mining Tips
硬质合金
Cemented Carbide
切削工具
Cutting Tools
较高的强度。 ➢ TaC/NbC：提高合金的耐高温性（提高高温强度、硬度），
提高耐磨性。 ➢ TiC：提高硬质合金耐磨、抗氧化性和抗月牙洼磨损能力。 ➢ Cr3C2/VC：晶粒生长抑制剂，降低合金性能对烧结温度和
时间的敏感性。 ➢ PEG/石蜡：成型剂，保证必要的压坯强度；改善混合料
的流动性，提高压坯密度及改善密度均匀性；可防止粉末 氧化。
➢ 我国主要钨资源比较
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1.1 钨资源及其应用领域
➢ 钨的消费结构
发达国家钨产品消费（左图）和我国钨产品消费（右图）比较
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1.2 硬质合金的概念
➢ 定义：用粉末冶金法生产的由难熔金属化合物（硬质相）和粘结金属 （粘结相）所构成的复合材料。难熔金属化合物通常指WC、TiC、Ta(Nb)C、 VC等，粘结金属通常指Co、Ni、Fe。 ➢ 硬质合金的基本特点：
焊接刀片 Inserts
数控刀片 Inserts
整体刀具
Solid Carbide Tools
钨铜合金 Cu-W Alloy
YZ合金喷焊粉 Cast WC
耐磨零件 Wear Parts
PCB工具 PCB Tools
拉丝模
喷嘴 制罐模 密封件
Drawing Dies Nozzle Can Tooling Seal
合金类别 WC晶粒度(μm)
合金类别 WC晶粒度(μm)
纳米(Nano) <0.2
中(Medium) 1.3~2.5
超细(Ultra Fine) 0.2~0.5
粗(Coarse) 2.5~6.0
亚微细 (Submicron)
0.5~0.8
超粗(Ultra Coarse)
>6.0
细(Fine) 0.8~1.3
➢ 混合料形貌及显微形貌
×100
×10000
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2.5 混合料及硬质合金显微组织
➢ WC-Co与WC-Co-TiC合金高倍金相组织
提纲
1. 钨及硬质合金 2. 混合料产品概述及生产流程 3. 混合料产品的用途
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3.1 硬质合金混合料的用途
➢混合料是硬质合金的直接原料。混合料的不 同配方，对应于不同的工业用途。如切削刀 片、级进模、金属成型模具、石油天然气密 封零件和流体控制零件、岩石破碎工具等。
3.2 硬质合金的应用
耐磨零件
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3.3 硬质合金的应用
矿用工具
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3.4 硬质合金的应用
切削工具
18
THANKS！
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模具 Dies
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2.4 混合料生产工艺流程
Raw material WC Co (Ta,Nb)C PEG/Wax
Milling Alcohol Milling time Ball charge
Spray drying Temperature Pressure Hall Flow Apparent density
1）高硬度、高耐磨性 2）高弹性模量 3）高抗压强度 4）化学稳定性好（耐酸、碱、高温氧化） 5）冲击韧性较低 6）膨胀系数低，导热、导电与铁及其合金相近 ➢ 用途：由于硬质合金具有以上的特殊性能，广泛地应用于切削刀具、耐 磨零件、模具材料、矿用齿、石油控制件等方面。
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提纲
1. 钨及硬质合金 2. 混合料产品及生产流程 3. 混合料产品的用途
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2.1 混合料的概念
➢ 定义：混合料是由各种难熔金属碳化物和粘结金属及成型 剂组成的有准确成份、一定粒度、均匀的粒状混合物。通 常也叫RTP（Ready To Press Powder）。
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2.2 混合料主要原辅料
➢ WC：硬质相，使合金具有较高的硬度和耐磨性。 ➢ Co/Fe/Ni：粘结相，使合金在烧结时致密化，为合金提供
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3.1 硬质合金混合料的用途
• 各粒度级别金相组织照片
亚微细 WC 0.8μm 晶粒0.8μm
细 WC 1.5μm 晶粒1.5μm
中 WC 2.5μm 晶粒2.5μm
粗 WC 4.0μm 晶粒3.2μm
粗 WC 6.0μm 晶粒3.5μm
粗 WC 10μm 晶粒4.0μm
超粗 WC 20μm 晶粒8.5μm
提纲
1. 钨及硬质合金 2. 混合料产品概述生产流程及 3. 混合料产品的用途
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1.1 钨资源及其应用领域
➢ 钨资源分布
全球钨探明总储量为289.8万吨，我国钨资源探明储量约为180万 吨，占到全球探明储量的62.1%，位居世界第一位。
全球（左图）及中国主要省区（右图）已探明钨储量分布
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1.1 钨资源及其应用领域