加快信息化建设 促进企业进步——自贡硬质合金有限公司信息化建设扫描

人类已经迎来了信息化时代,信息化给企业带来什么影响?信息化大大压缩了市场的时间和空间,大大改变了企业与市场的联系方式,也大大改变了内部的信息流。在企业现代化过程中,信息化建设是一个极为重要的条件。笔者最近对几个企业的信息化建设进行了考察,了解到自贡硬质合金股份有限公司的情况有一定的代表性,对认识企业信息化建设的重要性颇有启示。

自贡硬质合金公司推行PM活动见成效

自贡硬质合金有限责任公司积极开展生产维修（PM）活动，取得成效。PM活动特点是PM小组建立在生产第一线，让操作工进行小故障自主维修，参与专业维修人员维修。活动目标是加强设备的维护保养，逐步拓展自主维修的范围，减少专业维修的份量，降低维修费用，提高设备运行保障度。PM活动以操作员工为主，维修、管理人员为辅。

Mo_(2)C添加量对YG6细晶硬质合金组织结构及性能的影响

采用传统粉末冶金方法制备了不同Mo_(2)C添加量的YG6细晶硬质合金。通过对合金显微结构的观察及物理力学性能的检测,研究了Mo_(2)C添加量对YG6细晶硬质合金组织结构及性能的影响。结果表明:随着Mo_(2)C添加量的增加,合金中WC晶粒度逐渐细化并趋于稳定。当合金中Mo_(2)C添加量超过3.5%时,Mo_(2)C对WC晶粒形貌具有球化作用。另外,添加Mo_(2)C会降低合金致密度,合金矫顽磁力随Mo_(2)C含量的增加而逐渐增加。Mo_(2)C添加量为5.0%时,合金综合力学性能最好,其硬度达92.7 HRA,抗弯强度为3 600 MPa,磨粒磨损值为0.81 cm^(3)/(10^(5)r)。

滚轮毛刷钝化机对硬质合金刀片切削刃一致性的影响

常用的滚轮毛刷钝化设备在抛光钝化硬质合金刀片切削刃时存在切削刃圆弧半径及大小不均匀问题。文章基于滚轮毛刷钝化设备的工作原理,从毛刷运动及毛刷磨损两个方面分析造成硬质合金刀片切削刃钝化圆弧半径及大小不一致的原因,通过对设备运动方式进行数学建模,计算得知:产品进入毛刷和离开毛刷期间,产品自转的圈数不是整数,则会造成产品某一个角或者某一条切削刃加工时间更长;同时毛刷磨损的不确定性也会造成实际加工时间的差异,造成切削刃圆弧半径及大小不一致乃设备设计的缺陷,不可避免。

硬质合金拉伸模结构有限元优化设计

采用ANSYS有限元软件对硬质合金拉伸模结构进行了优化设计。为了不改变拉伸模的使用功能,保持定径区直径d、定径区高度h不变,将拉伸模结构尺寸进行参数化处理,针对不同型号拉伸模选择合理的优化设计变量。优化设计后,拉伸模变形和最大拉应力相应地减小,延长了拉伸模的使用寿命;拉伸模质量明显减轻,降低了材料成本。在优化设计中,使用参数化建模,缩短了设计周期,提高了设计效率和设计可靠性,该设计思想对于其他类型结构优化设计也可起到借鉴作用。

超细/纳米晶无黏结相WC硬质合金的研究进展

无黏结相WC硬质合金(Binderless tungsten carbide,BTC)因具有传统硬质合金无可比拟的优异耐磨性、抗腐蚀性、极佳的抛光性和抗氧化性,在耐冲蚀、高耐磨的工具、精细刀具以及石油、页岩气开采等领域有很好的应用前景。超细/纳米晶BTC制备的关键问题之一是如何控制WC晶粒的长大,本文从超细/纳米WC粉末的制备技术、BTC材料成分设计及成型工艺和烧结技术等方面对超细/纳米晶BTC的相关研究成果进行综述,强调了原料WC粒度、第二相化合物添加、先进成型工艺和烧结技术在BTC致密化过程中的关键作用,对比了不同成分体系、不同烧结工艺下超细/纳米晶BTC材料的性能差异;指出超细/纳米晶BTC制备过程中存在的主要问题为致密化和强韧化,可通过已开发的多种先进烧结技术及第二相增强增韧技术来解决,但尚未实现工业化应用;最后,阐明了超细/纳米晶BTC的发展趋势为在低温低压下获得更细的致密烧结体。

硬质合金中Co相强化的研究现状与展望

WC-Co硬质合金因其优异的性能而应用在各个领域。但因硬质合金中的Co黏结相的相缺陷限制了其使用,例如低硬度、低耐磨性、高温稳定性差等。由此对于Co相强化的研究从未间断,本文旨在系统地整合各种Co相强化研究工作,总结Co相通过传统的物理冶金强化(第二相强化、相界强化和固溶强化)和颗粒增强后的微观组织特征及力学性能,对比Co相采用不同增强方式后的硬质合金硬度和断裂韧度所能达到的范围,建立成分-微观组织-性能之间的联系,归纳各种强化方式所带来的优势和缺陷。为强化Co相的研究和工业生产提供参考依据,选择合适成分配比和后处理工艺,设计性能指标和使用寿命符合工况需要的硬质合金。

碳含量对矿用硬质合金梯度结构形成的影响

采用两步法(预烧结渗碳处理),制备出了具有钴相梯度结构的硬质合金。研究了渗碳处理前合金中η相的形态和含量与合金中碳含量的关系,讨论了渗碳处理温度以及碳含量对矿用梯度合金梯度结构形成的影响,并对梯度硬质合金的梯度形成机理进行了探讨。结果表明:在本实验条件下,初始碳含量与渗碳温度是影响梯度结构的主要参数;在其它条件相同的情况下,初始碳含量越高,梯度结构越明显,厚度越大;渗碳温度越高,梯度结构越不明显。研究还发现,上述参数对梯度结构的作用主要是影响碳原子的扩散和液相的流动。

超细晶硬质合金中VC/Cr_3C_2对晶粒长大的抑制作用及机理研究

研究了超细晶硬质合金VC/Cr3C2抑制剂作用及抑制机理。研究发现复合添加VC/Cr3C2可以有效抑制WC-10Co合金烧结过程中晶粒的连续长大,合金平均晶粒尺寸为0.5μm,具有较高TRS(横向断裂强度Transverse Rupture Strength)和硬度。TEM和EDS分析发现抑制剂元素的主要存在方式是溶解在粘结相中且分布均匀,未发现抑制剂元素偏聚和第二相析出,说明抑制机理在于抑制剂元素溶入粘结相Co后,显著降低W,C在Co中的溶解度,使液相烧结阶段WC晶粒的溶解-析出过程受到阻碍,从而抑制液相烧结阶段的晶粒连续长大。

硬质合金抗弯强度及其分散性的研究

用三点弯曲法测定了硬质合金的抗弯强度σm,用两参数Weibull统计法分析了σm 的分散性。试验和分析结果表明 :硬质合金的抗弯强度与材料中WC的粒度和粒度均匀性有关 ,σm 的平均值随材料中WC颗粒平均尺寸d的增大而减小 ,随WC粒度均匀性变好而增大。

渗碳时间对梯度硬质合金显微组织和抗弯强度的影响

采用预烧结-后续渗碳的方法制备钴相呈梯度分布的硬质合金,通过对试样显微组织的观察和抗弯强度的测试,研究渗碳时间对梯度硬质合金显微组织和抗弯强度的影响。结果表明:试样富钴层钴相含量随渗碳时间的延长而增加,试样的抗弯强度随渗碳时间出现了峰值现象,即当渗碳时间少于140min时,试样的抗弯强度随渗碳时间的增加而增加,在渗碳处理140min时出现最大值,当渗碳160min后,试样的抗弯强度开始下降。分析认为,富钴层中金属钴的良好塑性变形能力能有效地吸收来自外部裂纹扩展的能量,提高合金的抗弯强度,同时当渗碳时间过长时(超过140min),WC与η相晶粒出现了聚集长大,造成钴相分布不均匀,并局部形成Co池,导致试样抗弯强度的下降。对于直径为10mm的矿用梯度球齿,其合理的渗碳时间应控制在120～140min。

抑制剂在硬质合金中的应用及研究现状

阐述了常见晶粒长大抑制剂的种类、添加方式、添加量以及作用机理,并介绍了不同抑制剂对硬质合金物理及机械性能的影响。在综合大量研究成果的基础上,指出了目前在该研究领域存在的一些问题,如研究方法、实验条件、抑制剂添加种类及添加量等不统一所导致的实验结果的差异性。

烧结工艺对WC-1.0TiC-3.1TaC-4.5Co硬质合金性能及微观组织的影响

采用传统粉末冶金法,分别用真空烧结和低压烧结工艺制备出一系列WC-1.0TiC-3.1TaC-4.5Co硬质合金样品。利用光学显微镜、扫描电镜与能谱仪对合金微观组织结构特征进行观察与分析。结果表明:提高真空工艺烧结温度或采用低压烧结工艺,能使合金内部的显微孔隙、钴池减少;低压烧结制备的合金WC晶粒度小于真空烧结制备的合金WC晶粒度,合金中易出现WC晶粒异常长大现象。

硬质合金中WC相的孪生变形机制

WC的塑性变形对提高硬质合金的韧性有重要作用,孪生是WC塑性变形的重要方式之一。通过对硬质合金试样施加一定应力,使之产生应变,对其微观组织进行TEM分析,研究了孪生变形特性。结果表明,当WC为单一相时,WC相能产生孪生-滑移协调变形,从而使该合金具有较高的韧性。在矿山凿岩领域,这种高韧性合金显现出较好的使用性能。

粗晶WC-Co硬质合金强度和密度影响因素的变量搜索试验研究

采用粉末冶金气压烧结技术制备了粗晶WC-Co硬质合金,运用变量搜索试验设计研究了碳含量、烧结制度、钴含量、镍含量、球磨工艺参数对合金的抗弯强度和致密度的影响。研究表明,对抗弯强度影响程度的大小依次为:烧结制度与球磨球料比的交互作用,烧结制度与镍含量的交互作用,钴含量与球磨时间的交互作用,钴含量,碳含量与球磨时间的交互作用;对相对密度影响程度的大小依次为:钴含量,烧结制度与钴含量的交互作用,烧结制度,镍含量与球磨工艺参数的交互作用。

矿用WC-Co梯度硬质合金的制备及应用研究现状

概述了国内外矿用WC-Co梯度硬质合金的制备方法,包括渗碳法、熔体浸渗法、分层压形法(构造法)、局部涂覆晶粒抑制剂烧结法,介绍了这四种工艺的研究现状以及梯度合金的应用情况。分析了梯度硬质合金在矿用合金中推广应用的制约因素,并展望了WC-Co梯度硬质合金在地矿领域的应用前景及工业化生产面临的技术问题。

正碳烧结法制备WC-Co梯度结构硬质合金的研究

概述了国内外梯度硬质合金的发展,介绍了采用正碳烧结工艺制备WC-Co梯度结构硬质合金的工艺方法和基本原理,列举了合金的实际应用,并展望了其应用开发前景。

抑制剂对超细硬质合金组织与性能的影响

在总结近年来国内外超细硬质合金中添加抑制剂研究成果的基础上,对硬质合金中添加抑制剂的作用机理、种类、方法以及抑制剂对超细硬质合金组织和性能的影响进行了综述。

WC-Co类硬质合金疲劳特性研究现状

综述了WC-Co类硬质合金疲劳裂纹的产生及扩展特性,指出WC-Co类硬质合金在使用时同时受多种疲劳的共同作用,但疲劳失效的主要形式是不同的,其中在中软岩石层中工作时的疲劳失效主要是由热疲劳引起的,在硬岩石层中工作时的疲劳失效主要是由冲击疲劳引起的。根据文献资料可归纳出:合金显微组织结构(晶粒度)、化学成分(Co量、总碳等)、纯净度(微量元素)和合金残余应力都是影响合金疲劳性能的主要因素,尤其认为Co粘结相的平均自由程是影响合金疲劳性能最主要的因素。