超硬合金の主な特徴

超硬合金は、高融点金属とマトリックス金属を粉末冶金法で硬質化合物にした合金材料です。粉末冶金に含まれる成分や製法が違うからです。超硬合金の特性は異なります。この記事では、超硬合金の主な特徴について説明します。

1. 超硬合金には方向性がありません。超硬合金は粉末加圧焼結で作られています。鋳造法を用いていないため、表層と内部組成に密度差がなく、密度差による局部的な機械的機能差がありません。

2. 超硬合金は熱処理の問題がありません。超硬合金の機械的機能は、加熱および冷却によって変化せず、加熱または冷却中の熱応力によってのみ影響を受けます。したがって、超硬合金の前処理は、焼結プロセスの前に実行する必要があります。焼結後はダイヤモンド工具でしか加工できません。超硬合金の機械的機能は、主にコバルトの量と炭化タングステンの粒子サイズによって決まります。

3. 超硬合金のポアソン比は0.21~0.24です。したがって、超硬金型の内径は、加工応力の作用下で鋼金型よりもはるかに小さい変化を示します。したがって、超硬製品のサイズは金型のサイズに非常に近くなります。

4. 超硬は圧縮強度が高い。コバルト含有量は、圧縮強度を決定することができます。低コバルトの超硬合金製品の圧縮強度は、鋼のほぼ 2 倍である 6000Mpa 以上に達する可能性があります。

5. 超硬合金は熱膨張係数が小さいです。超硬金型の設計・製作にあたっては、この点を考慮する必要があります。

6. 熱伝導率が高い。超硬合金の熱伝導率は、ステンレス鋼の 3 倍です。

7. 超硬合金の弾性変形、塑性変形が小さい。

8. 超硬合金の最も人気のある特徴は、その高硬度と高耐摩耗性です。タングステンカーバイドの使用時間は、ステンレス鋼よりも長くなります。

現在、国内の金型に使用されている超硬合金は主にタングステンとコバルトで構成されています。