·模具材料及热处理技术，
模具材料及热处理技术
硬质合金深冷处理技术发展及研究进展
张先鸣
冷水江天宝实业有限公司（湖南冷水江417500）
【摘要】介绍了国内外硬质合金深冷处理的技术发展及研究进展和深冷工艺，深冷效果，强化机理及其影响因素。硬质合金深冷处理后主要提高了工模具的耐磨性能和使用寿命,其
它物理性能的影响不明显，其强化机理主要是相变强化和表面残余应力强化。关键词：硬质合金；深冷处理；工模具；耐磨性能；使用寿命
中图分类号：TG162
文献标识码：B
Progress ofDevelopmentandResearchAboutDeep CryogenicTreatmentTechnologyofHardAlloy
[Abstract] This paper introduced hard alloy deep cryogenic treatment's technological development and research progress around the world, and deep cryogenic process, deep cryogenic effect,strengthening mechanism,and its influence factors.The deep cryogenic treatment of hard alloy mainly improves the wear resistance and service life of the tool and die,the influence of other physical properties is not obvious,the strengthening mechanism is mainly phase transformation hardening and surface residual stress enhancement.
Key words: hard alloy; deep cryogenic treatment; tool and die; wear resistance; service life
1引言
硬质合金是一种或多种以高硬度、高弹性模量的难熔金属化合物(WC,TiC,TaC,NbC等)为基体，以过渡金属(Co,Ni,Fe等)或合金作粘结剂，通常采用粉末冶金方法制备的多相复合材料，是粉末冶金领域中最典型、最重要的材料制品之一川。
硬质合金综合了硬质相和粘结相的优良性能，从而具有一系列优点，具有很高的硬度（80~94HRA)和耐磨性，尤其在较高的温度下仍能保持较高的硬度和强度，600℃时硬度超过高速钢的常温硬度，1.000℃时硬度高于碳钢的常温硬度，强度还能保持在300MPa 附近：具有高的弹性模量，通常为400~700MPa：硬质合金具有很高的抗压强度，能承受大载荷并保持形状不变，具有低的热膨胀系数，一般为钢的50%，具有良好的化学稳定性，比钢具有更好的抗氧化和抗腐蚀能力。硬质合金成为几乎所有工业部门和新技术领域中不可获缺的工模具材料和结构材料。
《模具制造》2016年第8期万方数据
热处理是改善材料组织性能的重要手段，而深冷处理作为传统热处理工艺的扩展和延伸，自20世纪中期以来，在材料热处理行业中已经得到了广泛的应用。对于传统的钢铁材料，深冷处理可转变残余奥氏体，提高工件的硬度，稳定工件尺寸；可析出超细碳化物，提高工件的耐磨性；可细化晶粒，提高工模具的冲击韧性；可提高马氏体不锈钢的抗蚀性，提高工件的抛光性能等。随着液氮冷却技术和绝热技术的进一步发展与成熟，深冷处理硬质合金也引起国内外的一些工业企业的关注。
深冷处理工艺的现状 2
深冷处理通常采用液氮冷却，可使工件冷却到一 190℃以下。被处理材料的微观结构在低温环境下发生变化，某些性能得到提高。深冷处理最初是1939年由前苏联人提出，直到20世纪60年代美国才将深冷处理技术工业实用化，开始主要用于航空领域，70年
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