YG8硬质合金工艺设计(终)
YG8硬质合金表示方法

YG8钨钢表示方法:①钨钴类硬质合金:主要成分是碳化钨(WC)和粘结剂钴(Co)。
其牌号是由“YG”(“硬、钴”两字汉语拼音字首)和平均含钴量的百分数组成。
例如,YG8,表示平均WCo=8%,其余为碳化钨的钨钴类硬质合金。
②钨钛钴类硬质合金:主要成分是碳化钨、碳化钛(TiC)及钴。
其牌号由“YT”(“硬、钛”两字汉语拼音字首)和碳化钛平均含量组成。
例如,YT15,表示平均WTi=15%,其余为碳化钨和钴含量的钨钛钴类硬质合金。
③钨钛钽(铌)类硬质合金:主要成分是碳化钨、碳化钛、碳化钽(或碳化铌)及钴。
这类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金。
其牌号由“YW”(“硬”、“万”两字汉语拼音字首)加顺序号组成,如 YW1YG8化学成分WC:92 Co:8YG8钨钢是钨钴类材料。
耐磨性良好,使用强度和冲击韧性优于YG6。
应力很大条件下的拉深模,适于拉制直径<50mm的钢.非铁金属丝及其合金线材或棒材,也用于尺寸较小.工作载荷不大的冲压模和铆钉顶锻模。
YG8高级制模材料。
不经热处理,内、外硬度均匀一致。
用于批量大的生产。
适用于标准件、轴承等制作用的冷镦、冷冲、冷压模具的制作。
期I A11H氢1.0079IIA化学元素周期表IIIAIVAVAVIAVIIA2He氦4.002623Li锂6.9414Be铍9.01225B硼10.8116C碳12.0117N氮14.007氧15.999 9F氟18.998 10Ne氖20.173 11Na钠22.9898 12Mg镁24.305IIIB IVB VB VIB VIIB VIII IBIIB 13Al铝26.982 14Si硅28.085 15P磷30.974硫32.06 17Cl氯35.453 18Ar氩39.944 19K钾39.098 20Ca钙40.08 21Sc钪44.956 22Ti钛47.9 23V钒50.9415 24Cr铬51.996 25Mn锰54.938 26Fe铁55.84 27Co钴58.9332 28Ni镍58.69 29Cu铜63.54锌65.38 31Ga镓69.72 32Ge锗72.59 33As砷74.9216 34Se硒78.9 35Br溴79.904 36Kr氪83.85 37Rb铷85.467 38Sr锶87.62 39Y钇88.906 40Zr锆91.22 41Nb铌92.9064 42Mo钼95.94 43Tc锝99钌101.07 45Rh铑102.906 46Pd钯106.42 47Ag银107.868 48Cd镉112.41 49In铟114.82 50Sn锡118.6 51Sb锑121.7 52Te碲127.6 53I碘126.905 54Xe氙131.36 55Cs铯132.905 56Ba钡137.33 57-71 La-Lu镧系铪178.4 73Ta钽180.947 74W钨183.8 75Re铼186.207 76Os锇190.2 77Ir铱192.2 78Pt铂195.08 79Au金196.967 80Hg汞200.5 81Tl铊204.3 82Pb铅207.2 83Bi铋208.98 84Po钋(209) 85At砹(210)氡(222)7 87Fr钫(223) 88Ra镭226.03 89-103 Ac-Lr锕系104Rf鑪(261) 105Db(262) 106Sg(266) 107Bh(264) 108Hs(269) 109Mt䥑(268) 110Ds鐽(271) 111Rg錀(272) 112CnUub (285) 113Uut (284)Uuq (289) 115Uup (288) 116Uuh (292) 117Uus118Uuo镧系57La镧138.905 58Ce铈140.12 59Pr镨140.91 60Nd钕144.2 61Pm钷147 62Sm钐150.4 63Eu铕151.96 64Gd钆157.25铽158.93 66Dy镝162.5 67Ho钬164.93 68Er铒167.2 69Tm铥168.934 70Yb镱173.0 71Lu镥174.96锕系89Ac锕(227) 90Th钍232.03 91Pa镤231.03 92U铀238.02 93Np镎237.04 94Pu钚(244) 95Am镅(243)96Cm锔(247) 97Bk锫(247) 98Cf锎(251) 99Es锿(254) 100Fm镄(257) 101Md钔(258) 102No锘(259) 103Lr铹(260)。
YG8硬质合金成型模具结构设计改进

失效。
第三 ,模具维修更换方便 ,降低 了生产 成本 。尤其
在新产 品的试生产阶段 ,产 品尺 寸频繁改 动 ,导致模具 也 随之变动 。可把镶嵌 的 Y 8合金套与构架用夹持 工具 G
构 架 材料
硬质 合 金 套
分离 ,根据需要选配构架与合金 套 ,减少 了重 新制作模
具 的 费用 。
涂抹锁固厌氧胶
3 .结语
经过我公 司三年多的实践证 明 ,这两种结构 的硬质
构架材料
合金模具制作的成品合格率可达到 9 % 以上 ,大大减少 5 了模具维修 的时间和成本 ,而且 使用过程 安全稳定 ,深
图
4
受生产部 门和操作工人的好评。MW
(0030 2103 )
或使用过程中容易使构架材料胀裂 ,同样存 在较大 的安
全隐患。 由于这两种方式 的废 品率较 高 ,因此变 相加大 了模
图 5
具的生产成本 , 这也是 市场 上硬 质合金模具 价格 一直 居 高不下的主要 因素 。
2 硬质合金镶套模具结构设计改进及优点 .
镶 YG 8硬质 合 金 套 ,采 用 物 理 冷 挤 压 固定 的 方
参磊 工 ̄n 熟 缎 造21 ki 150.誊 )r 处 铸met wor第19 ■om j - 00 ng1 c 年 期 WWW. al
法。
辅 助套 涂抹 锁 固厌 氧胶 构 架 材料 硬质 合 金套
( )对于镶硬质合金 内套 ,利用其 内孔表面作为工 1
作面 ,可采用如 图 3或 图 4所示的结构。
6
在使 用过 程中有如 下明显 的优点 : 第一 ,在 加工过程 中所有 工序采用 冷加工 ,避免 高
硬质合金YG8高速磨削工艺试验研究

CHENG n,YU in Mi Ja wu,XI ih ,S E Gu z i HANG e t o Zh n a
( a o a E gneigR sac e t r g fce c r dn , u a nvr t,C a gh 0 2 C N) N t n l n ier eerhC ne f hEf i yG i ig H nnU iesy h n sa4 8 , H i n r o Hi i n n i 1 0
( 湖南大 学 国家高 效磨 削工 程技 术研 究 中心 , 湖南 长 沙 4 0 8 ) 1 0 2
摘 要: 采用树 脂 结合 剂金 刚石砂 轮 , 硬 质合 金 Y 对 G8进 行 了高速 磨 削工艺 试验 研究 , 测得 了不 同砂 轮线 速
度 、 削深 度和 工作 台速 度条 件 下的磨 削 力和表 面粗 糙度 , 磨 并对 磨 削的 表面形 貌进 行 了观测 , 揭示 了 硬 质 合金 Y G8高速磨 削 的材料 去 除机理 。试 验 结果 表 明 : 高速 磨 削技 术 应 用 于硬 质 合 金材 料 的 将 加 工是 一种 切 实可行 的加 工方 法 , 能得 到 较 好 的表 面 质量 并提 高 加 工 效 率 。随 着 砂 轮线 速 度 的 增 加 , 者工作 台速 度 和磨 削深 度 的减 小 , 削的最 大 未 变形 切屑 厚 度 减 小 , 削力 减 小 。 或 磨 磨 材料 的 比磨
go n u f c u lt r u d s ra e q aiy,whih i fu n e yv ro swh e p e s,f e a e n p h fc t Ex e i c n l e c d b a i u e ls e d e d r tsa d de t so u . p r— me tlr s t a e h wn t a h ma i na e ul h v s o h tt e s x mum c i h c e s e r a e h p t ikn s d c e s d, whi h e l p e i n l t e wh e s e dng i ・ e
硬质合金可转位车刀设计(待修改)【可编辑】

四、硬质合金可转位车刀设计[原始条件]加工连杆体工序7中车大头孔,工件材料为QT450-10,铸件。
表面粗糙度要求达到Ra6.3,需采用粗车,使用机床为CA6140普通车床。
试设计一把硬质合金可转位外圆车刀。
设计步骤为:(1)选择刀片夹固结构。
考虑到加工在CA6140普通车床上进行,且属于连续切削,参照表2.1典型刀片夹固结构简图和特点,采用偏心式刀片夹固结构。
(2)选择刀片材料(硬质合金牌号)。
由原始条件给定:被加工工件材料为QT450-10,连续切削,完成粗车工序,按照硬质合金的选用原则,选取刀片材料(硬质合金牌号)为YG8。
(3)选择车刀合理角度。
根据刀具合理几何参数的选择原则,并考虑到可转位车刀几何角度的形成特点,选取如下四个主要角度:①前角γo = 15°;②后角αo = 5°;③主偏角k r = 75°;④刃倾角λs = -6°。
后角αo 的实际数值以及副后角α'o 和副偏角k 'rg 在计算刀槽角度时,经校验后确定。
(4)选择切削用量。
根据切削用量的选择原则,查表确定切削用量。
粗车时:切削深度a p =2mm ,进给量f= 0.5mm/r ,切削速度v = 128m/min ;(5)选择刀片型号和尺寸:①选择刀片有无中心固定孔。
由于刀片夹具结构已选定为偏心式,因此应选用中心有固定孔的刀片。
②选择刀片形状。
按选定的主偏角k r = 75°,参照文献5中2.4.4.2节刀片形状的选择原则,选用正方形刀片。
③选择刀片精度等级。
参照文献5中2.4.4.3节刀片精度等级的选择原则,选用U 级。
④选择刀片内切圆直径d (或刀片边长L )。
根据已确定的a p =2.0mm ,k r = 75°和λs = -6°,将a p 、k r 和λs 代入文献5公式(2.5),可求出刀刃的实际参加工作长度L se 为L se =s r pk a λcos sin =)6cos(75sin 2︒-︒k =2.082mm则所选用的刀片边长L 应为L >1.5 L se =1.5×2.082=3.123mm因为是正方形刀片,所以 L=d >3.123mm⑤选择刀片厚度s 。
YG8碳化钨硬质合金冲蚀磨损性能研究

YG8碳化钨硬质合金冲蚀磨损性能研究顾雪东;王朝平【摘要】采用自制的激波驱动气固两相流冲蚀磨损实验装置,分别选用厚度为0.13 mm、0.20 mm和0.30 mm的铝片,通过调节颗粒冲击速度和冲击角度对钴基碳化钨(WC-Co)硬质合金YG8进行冲蚀磨损实验,结合扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)分析气固两相流作用的冲蚀磨损形成机理.实验结果表明,随着颗粒冲击速度的增加,材料的冲蚀磨损率增大.随着颗粒冲击角度的增大,材料的冲蚀磨损率呈现先增大后减小的趋势,当冲击角度为75°左右时冲蚀磨损率达到峰值,WC-Co硬质合金呈现脆性材料的磨损性能.YG8材质的失效机理为高角度冲击作用下表面产生凹坑和裂纹,并进一步导致表面材料的剥落.%A self-made gas-solid erosion testing experiment driven by shock wave is used to investigate the wear properties of YG8.Different thickness of aluminum are chosen:0.13mm,0.20 mm and 0.30 mm.By adjusting the particle impact velocity and impact angle to carry out the cobalt-based tungsten carbide(WC-Co) YG8 erosion wear bined with scanning electron microscopy(SEM) and energy dispersive spectroscopy(EDS), the erosion wear mechanism of gas-solid two phase flow was analyzed.The experimental results show that with the increase of particle impact velocity, material erosion wear rate increased.With the increase of particle impact angle,erosion wear rate of materials increases firstly then decreases,when the impact angle is about 75°,the erosion wear rate peaked, WC-Co carbide performance the wear properties of brittle material.The failuremechanism of YG8 material is the pits and crack under the high angle impact,and further lead to the platelets stripped from the materials surface.【期刊名称】《石油化工设备》【年(卷),期】2017(046)002【总页数】5页(P1-5)【关键词】碳化钨硬质合金;YG8;气固两相流;冲蚀磨损;实验研究【作者】顾雪东;王朝平【作者单位】中国石化上海高桥石化有限公司,上海 200137;中国石化上海高桥石化有限公司,上海 200137【正文语种】中文【中图分类】TQ050.4随着工业的发展,许多设备及管道处于高温、高压、高速及强腐蚀等极端工况,表面极易被磨损、腐蚀,造成零部件及整个设备的失效[1,2]。
实验五 YG8硬质合金材料制备实验

材料制备技术实验指导书(粉末冶金)西南大学蒋显全编要求:在相应理论知识学习结束以后进行实验五YG8硬质合金材料制备实验一、实验目的1、加深对课堂内容的理解,增加对材料设计和制备的认识;2、通过亲自参加硬质合金材料制备过程来熟悉和掌握金属材料的制备过程和粉末冶金的生产工艺过程。
3、学会使用粉末冶金材料制备过程的常用设备和仪器装置。
二.实验要求1、学生进行实验前应根据课堂教学内容制定实验方案,要尽可能详细准确,并交指导教师审核修改。
2、操作前应由指导教师讲解设备和仪器的作用和用法,注意事项和安全事项,并做好安全防护。
3、认真记录实验所用的原材料、设备、仪器、装置和工具、各种工艺参数和数据,结合实验过程和结果提交实验总结报告。
4、要求指导教师要穿戴劳保用品;注意安全保护。
5、未经指导教师同意,实验过程严禁同学们私自启用任何设备、电气开关和仪器设备按钮。
三、实验准备1、设备仪器:粉末还原炉、三辊球磨机、真空干燥箱、各种目数筛子、掺胶机、制粒机、25吨压力机、模具、真空脱腊烧结炉、电子天平、梅特勒—托利多电子天平等;2、原材料:中颗粒WC粉和Co粉,成型剂,涂料和碳纸,无水酒精、航空汽油等;3、装置和工具:500ml烧杯、不锈钢盘、不锈钢匙,石墨舟,真空脂等;4、 其它:安全用品,记录表等。
四、 试验过程1 、配料YG8硬质合金化学成份见下表配料总量2kg2、球磨(1)湿磨介质:可采用无水酒精、丙酮、四氯化碳、己烷等,本试验采用无水酒精,用烧杯量取400ml 。
(2)装球料:在2kg 的球磨筒中装填8kg φ8mm 的硬质合金球。
(3)转速:实际转速设定为0.75n临界, D :球筒直径,单位米(4)球磨时间:48h 。
3、过筛、干燥球磨时间到后要马上过筛,用干净的不锈钢盘来盛装经过320目的筛子过筛后的湿料。
过筛后的湿料至少要沉淀12h,12h 过后,小心地将表层酒精倒入装废料的塑料桶中以便回收利用,同时把盘中的湿料放入真空干燥箱中干燥,干燥温度设定为80℃,干燥时间3h 。
YG8硬质合金混料生产工艺研究

YG8硬质合金混料生产工艺研究1. 引言硬质合金是一种结合了高硬度、高强度和耐磨性能的复合材料,其应用广泛于机械加工、煤矿开采、石油开采等领域。
YG8是一种常见的硬质合金材料,由钨碳化物(WC)和钴(Co)组成。
在YG8硬质合金的生产过程中,混料是关键环节,影响着最终合金材料的性能和质量。
因此,本文对YG8混料的生产工艺进行研究,旨在提高YG8硬质合金的性能和生产效率。
2. 材料与方法2.1材料本实验所用的YG8硬质合金材料包括钨碳化物(WC)、钴(Co)等原料。
### 2.2 方法2.2.1 混料比例确定:根据YG8硬质合金材料的成分要求和实验需求,确定合适的混料比例,常见的比例是WC和Co的质量比例为6:4。
2.2.2 原料准备:将WC和Co原料按照混料比例称取,然后将WC和Co放入球磨机中一起混合并球磨。
球磨的时间和速度需要根据实际情况进行调整,一般情况下,球磨时间为12小时,转速为150转/分钟。
2.2.3 球磨过程控制:在球磨过程中,要保持一定的湿度,一般湿度为10-15%。
另外,还需定期检查球磨机的磨球情况,及时更换磨损严重的磨球,以保证混料的均匀度和质量。
2.2.4 混料质量检测:将混合后的料样取出,进行密度测定和成分分析。
密度测定采用水置换法,将样品放入已知质量的容器中,浸入水中,根据位移量计算出材料的密度。
成分分析使用扫描电镜(SEM)和能谱仪进行,观察样品的表面形貌和元素成分。
3. 结果与讨论3.1 混料比例的确定根据实验的需求和YG8硬质合金的成分要求,我们确定了WC和Co的质量比例为6:4。
通过该比例的混料制备,可以得到满足YG8硬质合金材料性能和成分要求的混料。
3.2 球磨时间和速度的影响通过不同时间和速度的球磨实验,我们发现球磨时间对YG8硬质合金的物理性能有一定影响,较长的球磨时间可以使材料的压实度和硬度增加。
而球磨速度对YG8硬质合金的物理性能的影响较小。
3.3 混料质量检测结果经过密度测定和成分分析的结果显示,通过上述工艺研究的YG8硬质合金混料具有较高的密度和符合预期的成分,表明我们所设计的工艺研究是成功的。
基于响应曲面法的YG8硬质合金刀片化学机械抛光工艺参数优化

基于响应曲面法的YG8硬质合金刀片化学机械抛光工艺参数优化袁巨龙;毛美姣;李敏;刘舜;吴锋;胡自化;秦长江【摘要】为了快速确定YG8前刀面抛光的最佳工艺参数,提高加工效率和精度,利用响应曲面法对YG8硬质合金刀片抛光工艺进行优化试验研究.通过单因素试验确定抛光转速、抛光压力、磨粒粒径和磨粒浓度的水平,并对4个工艺参数进行中心复合设计试验.建立了材料去除率RMR和表面粗糙度Ra的预测模型,基于响应曲面法优化工艺参数获得最佳工艺参数为抛光转速65.5 r/min、抛光压力156.7 kPa、磨粒粒径1.1μm、磨粒浓度14%,此时得到了最小表面粗糙度预测值Ra=0.019μm,材料去除率RMR=56.6 nm/min.试验结果表明,基于响应曲面法的材料去除率与表面粗糙度预测模型准确有效.【期刊名称】《中国机械工程》【年(卷),期】2018(029)019【总页数】8页(P2290-2297)【关键词】化学机械抛光;硬质合金刀片;工艺参数优化;响应曲面法【作者】袁巨龙;毛美姣;李敏;刘舜;吴锋;胡自化;秦长江【作者单位】湖南大学国家高效磨削工程技术研究中心,长沙,410082;浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室,杭州,310014;湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室,湘潭,411201;湖南大学国家高效磨削工程技术研究中心,长沙,410082;湘潭大学复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心,湘潭,411105;湖南大学国家高效磨削工程技术研究中心,长沙,410082;浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室,杭州,310014;湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室,湘潭,411201;湘潭大学复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心,湘潭,411105;湘潭大学复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心,湘潭,411105;湘潭大学复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心,湘潭,411105;湘潭大学复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心,湘潭,411105【正文语种】中文【中图分类】TG1750 引言我国高速或超高速切削、精密模具制造、纳米加工和微细加工快速发展,对刀具质量的高性能要求日益苛刻[1]。
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YG8硬质合金工艺设计
一、Y G8硬质合金简介
硬质合金:硬质合金是以难熔金属硬质化合物(硬质相或陶瓷相)为基以金属为粘结剂(金属相),以粉末冶金的方法制出高硬度、高耐磨性材料,也称金属陶瓷材料。
常用的硬质相是碳化物、氮化物、硼化物和硅化物。
硬质合金广泛用作切削刀具、冲击工具、耐磨耐蚀零部件等,在切削加工、地质勘探、矿藏开采、石油钻井、模具制造等方面发挥重要作用。
释义:其牌号(YG8)是由“YG”(“硬、钴”两字汉语拼音字首)和平均含钴量的百分数组成。
YG8,表示平均W(Co)=8%,其余为碳化钨的钨钴类硬质合金。
YG8是钨钴类材料,主要成分是碳化钨(WC)和粘结剂钴(Co)。
耐磨性良好,是应力很大条件下的拉深模,适于拉制直径<50mm的钢、非铁金属丝及其合金线材或棒材,也用于尺寸较小工作载荷不大的冲压模和铆钉顶锻模。
YG8是高级制模材料,不经热处理,内、外硬度均匀一致。
适用于标准件、轴承等制作用的冷镦、冷冲、冷压模具的制作。
二、原料制备
1、WC粉的制备
钨粉的碳化工艺中总反应式为:
W+C=WC
可分为通氢气和不通氢气两种情况。
通氢气时,C+2H2=CH4,生成的CH4在高温不稳定,发生分解,此时的炭活性高,沉积在钨粉上,并向钨粉颗粒内部扩散,H2又与炭黑反应生成甲烷,如此往复循环。
碳化设备:
•石墨管电炉。
优点是结构简单,升温速度快,工作温度高(可达2500℃);缺点电阻小,需配备低电压高电流变压器,炉管寿命短。
•感应碳化炉。
生产中炉料受热均匀,生产中炉子升温快降温快,使用寿命比石墨管电炉长,但只能间断作业,设备消耗功率大。
•全自动钼丝碳化炉。
炉体采用自动进出料,送料机构和炉门边锁
由光电信息传输,所有动作由PLC控制执行,进料端炉门导向槽密封,气帘保护,密封性好,耗气量少,无炉管渗碳现象,控温精确,受热均匀、能耗低、自动化程度高,利于控制金属粉末碳含量。
主要适用于金属粉末的碳化和复式碳化及还原。
碳化后的WC呈块状,需使用球磨机进行磨碎。
直径10~45mm钢球,球料比1:1,球磨时间一般为2h。
2、粘结金属Co的制备
硬质合金用的钴粉的生产中常用氧化钴(混合物)做原料,用氢做还原后得到的海绵钴,再经破碎、过筛得到金属钴粉。
采用这种方法生产的钴粉粒度细,纯度高。
其流程如图所示:
氧化钴氢还原过程反应式为:
Co 2 O 3 +3 H 2 =2C O +3 H 2 O
Co 3 O 4 +4 H 2 =3Co +4 H 2 O
三、YG8硬质合金制备工艺流程图。