鎢珠硬度

        鎢珠的硬度是一個(gè)與其具體成分和制造工藝高度相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)。通常意義上的高硬度鎢珠主要指碳化鎢珠(硬質(zhì)合金珠)或高密度鎢合金珠。

        中鎢智造鎢珠圖片

        一、硬質(zhì)合金珠

        硬質(zhì)合金珠以碳化鎢為硬質(zhì)骨架,鈷或鎳為粘結(jié)金屬,經(jīng)粉末冶金工藝燒結(jié)而成。其維氏硬度通常高于1500千牛每平方毫米,莫氏硬度約為9.5級(jí),洛氏硬度HRA一般不低于90.5。這種極高的硬度使其能夠刻劃玻璃甚至研磨更硬的陶瓷材料。

        硬質(zhì)合金珠的硬度主要受三個(gè)因素調(diào)控。首先是碳化鎢晶粒的尺寸與分布,更細(xì)、更均勻的晶粒能獲得更高的硬度。其次是粘結(jié)相(通常是鈷)的含量,降低鈷含量可以提高硬度,但會(huì)同時(shí)增加脆性。最后,燒結(jié)工藝的先進(jìn)與否直接決定了材料的致密化程度,進(jìn)而影響最終硬度。在碳化鎢珠的實(shí)際應(yīng)用過程中,必須在硬度、韌性(抗沖擊性)和耐磨性之間根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行權(quán)衡,單純追求最高硬度可能在沖擊載荷下導(dǎo)致碎裂。

        憑借無與倫比的硬度,碳化鎢硬質(zhì)合金珠主要作為超硬研磨介質(zhì),用于精細(xì)研磨氧化鋁、碳化硅、氮化硼等材料,也用作對(duì)耐磨性和精度有極端要求的精密軸承滾珠或機(jī)械閥門中的關(guān)鍵球體。

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        二、高密度鎢合金珠

        高密度鎢合金珠的硬度相對(duì)較低。其主要成分是鎢,并加入鎳、鐵、銅等金屬以改善燒結(jié)性和韌性。它的硬度常用洛氏硬度HRC衡量,范圍通常在24-36之間。高密度鎢合金珠的核心特性是其極高的密度(通??蛇_(dá)14.0至14.9克每立方厘米),而非追求極限硬度。

        高密度鎢合金珠硬度主要取決于合金元素的配比、燒結(jié)后的相組成以及是否進(jìn)行后續(xù)的旋鍛等強(qiáng)化處理。

        高密度鎢合金珠主要利用其高密度特性,廣泛應(yīng)用于需要配重、平衡或屏蔽輻射的場(chǎng)合,例如在航空航天、醫(yī)療器械(如準(zhǔn)直器)和高端體育器材(如高爾夫球桿配重)中。

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