国外使用预合金粉的发展史
发布时间:2014/12/3
20世纪90年代中期比利时Umicore公司首先提出了金刚石工具中使用预合金粉末的新概念,并于1988年将预合金粉末作为钴粉及钴等金属合金粉的替代品,真正应用在金刚石工具中。随后法国Eurotungstene、德国Dr,Fritsch已研制出一系列代钴预合金粉,并以优异性能广泛应用于锯片、钻头生产中。
(1)Umicore公司Cobalite系列预合金粉末
Umicore公司是最早提出预合金粉末概念并应用于金刚石工具的公司之一。为了满足金刚石工具高性能在建筑工程方®的应用需求该公司采用湿法冶金工艺在Cobalite601基础上研发出CobaliteHDR预合金粉末。CobaliteHDR(Co27%,Cu7%,Fe66%)是一种快速切割状态下对金刚石具有极好把持力的高硬度、高韧性、高耐磨性的铁基粘结剤具有良好的激光焊接性。CobaliteHDR主要用于建筑工程行业方面高性能金刚石工具的应用如地板锯切、墙锯和钢筋泯凝土及沥啬的取芯钻头,以代替传统的含WC的钴基粘结剤。用CobaliteHDR作胎阼制造的高性能金刚石工具可在保证工具寿命前提下快速切割、磨削和钻切钢筋混凝土及沥音。Umicore在Cobalite601(通用)和CobaliteHDR(高耐磨性)之后,又增补了Cobalite系列最新产品无钴镍预合金粉CobaliteCNF。它由于不含Co,Ni所以在675T:低温下烧结时,具有较高硬度和优异的无压烧结性能,这就克服了钴粉在烧结(尤其是无压烧结)时温度非常高的缺点(CobaliteCNF是当前预合金烧结温度最低的一种)。CobaliteCNF采用锡固溶强化'同时加入钨减少金属间化合物的形成并克服添加锡的负®影响,利用氧化物弥飮强化提高强化效果,因此具有较高的硬度和足够的韧性。实际使用时添加Co,Fe,Cu,WC易于调节CobaliteCNF硬度尤其与超细钴粉混合使用时性能很好。
(2)Eurotungstene公司NEXT预合金粉末
自1997年Eurotungstene公司开发出NEXT预合金粉末以来,Eurotungstene公司不断拓宽预合金粉末范围,相继推出NEXT100、NEXT200、NEXT300、NEXT900。NEXT系列是金刚石工具用代钴IF微米级预合金粉末不仅烧结温度和成本更低,而且通过增强金刚石把持力提高了工具寿命及性能。其中最近研制开发NEXT300(Co25%、Fe72%、Cu3%)粉末专用于满足激光焊接工具干切市场需求,具有高延展性和高冲击强度。NEXT300热压烧结温度较低(750C),激光焊接后具有更好的抗穹强度,既可以作为激光焊接金刚石干切工具的胎睞材料也可以作为过渡层材料,使用NEXT300可以操高工具的快速切割性能。其后研制开发的NEXT900主要成分为Fe、Cu,属低钴含重预合金粉末具有高延展性和冲击强度,在干切割及石材抛光方具有尤其优异的性能,非常适合与传统添加物混合使用。
(3)Dr,Fritsch公司预合金粉末
Dr,Fritsch在Diat»ase-V18(主要成分Fe、Cu)预合金粉末基础上研究开发了Dlabase-V21(主要成分Fe,Cu,Co,Sn),它具有更高的延展性,且冲击强度提高了近一倍。Diabase-V21主要用作切割和钻切花岗岩及混凝土工具的胎睞材料实际使用过程中可单独使用也可添加一些适于特殊使用要求的元素混合使用。Diabase-V21具有良好的激光焊接性激光焊接金刚石工具中用V20-503做过渡层材料可获得更高强度的连接。