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无磁硬质合金研究进展
孙景,,鲁颖炜,郭小南,赵光远,梁福起,范明德
.天津大学材料学院,天津;
.天津市硬质合金研究所,天津
摘要:论述了无磁硬质合金研究的重要性及进展情况,重点介绍了近期研究成功的添加生产无磁硬
质合金。
关键词:无磁硬质合金:碳化钒;磁导率
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:.·

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引论获得无磁硬质合金的方法
磁性材料广泛应用于众多领域,已成为重要众所周知,硬质合金是以元素周期表第Ⅳ、
的基础材料之一。生产这些磁性材料,特别是永、Ⅵ族金属碳化物如为硬质相,以
磁材料主要采用粉末冶金工艺。由于磁性粉末的铁族元素、、作为粘结相,经过高温
磁晶各向异性,为了获得高性能的永磁材料,生烧结制成的。以上碳化物都是无磁的,而、、
产时要求其易磁化方向沿指定方向分布,因此压都是有磁的,其居里点分别为、℃、
制过程需在强磁场下进行,以便控制粉末的易磁。其中的居里点相对较低,可以通过一
化方向的取向,这就要求成型模具在某些方向上些方法将其降至室温以下,研究表明,用作粘
采用无磁材料。磁性材料厂每年要消耗大量的模结剂是制取无磁合金的必备条件】。
具,过去乃至现在,不少磁性材料生产厂家使用根据以往的研究结果,获得—系无磁
无磁钢如、、等制作硬质合金有以下几种方法:
磁性粉末的成型模具,这种模具性能较差,硬度严格控制碳含量
只有—,使用寿命短,而且使用一段时已经证实,—合金和—合金一
间后模壁严重拉毛,模腔变形、沾粉,严重影响样,碳含量是影响在粘结相中固溶量的主要
磁性材料毛坯的尺寸精度和表面质量。而用无磁因素,即合金中碳化物相的碳含量越低,粘
硬质合金取代无磁钢可以提高模具寿命几十倍。结相中的固溶量越大,其变化范围约在
因此,研制开发耐磨性好、使用寿命长、生产工一%。当在粘结相中的固溶量超过%
艺简便的无磁硬质合金材料是非常有意义的。时,合金就呈现无磁性。因此,这种方法的实质
是通过降低碳含量,提高在粘结相中的固溶量
收稿日期:.. 修回日期:. 来获得无磁硬质合金。实际中常采用碳含量低于
基金项目:天津市自然科学基金资助项目理论碳含量的粉,或在混合料中加人粉的
作者通信::..:.
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方法来达到生产低碳合金的目的。但是,对于工另外,日本还有一些牌号无磁硬质合金已经
业生产来说,单纯利用控制碳含量的方法来制取投入了生产销售,比如:一.%—%、
无磁硬质合金是非常困难的。一.%,..%,.%等【】。
添加或,、、我国硬质合金工作者在年代也开始对无
高碳的一%%,下同合金在常磁硬质合金进行研究,现已有厂家开始生产无磁
温下呈铁磁性,但研究结果显示,如果以金属的硬质合金。例如南昌硬质合金厂研制生产的牌号
形式添加.%以上的、和.%以上的,或为成分:—%,%,加有
添,,可使高碳合金由铁磁性转变为无磁性两种添加剂的硬质合金就是一种专用无磁硬质
【】
。研究结果还表明,无论添还是,合合金,其物理力学性能见表。
金磁性与碳含量无关,均能形成无磁合金。这可表无磁硬质合金的物