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Ti(C,N)基金属陶瓷的基础研究与进展前言
TiC-Ni金属陶瓷最早出现在1929年,作为WC-Co合金的替代材料,主要用于切削加工”。Ti(C,N)基金属陶瓷是1931年发明的”。1956年,美国福特汽车公司Humenik发现在TiC-Ni基金属陶瓷中加入Mo后,可以改善Ni对TiC的润湿性,大大提高合金强度]。1971年Kiefer发现在TiC一Ni基金属陶瓷中引入N,并同时加入MoC和Mo粉,可使其获得更高的硬度、耐磨性、抗弯强度,较好的切削性能和抗氧化能力。此后,Ti(C,N)基金属陶瓷的研究越来越多。因此国内外对Ti(C,N)基金属陶瓷非常重视,进行深入系统的研究。自20世纪80年代以来,Ti(C,N)基金属陶瓷获得了迅速的发展,世界各国硬质合金厂先后推出了系列的Ti(C,N)基金属陶瓷刀具。
30多年来,随着粉末冶金技术的发展,成分的演化趋于稳定,烧结技术的不断更新,粉末粒径的不断细化,Ti(C,N)基金属陶瓷的机械性能不断提高,Ti(C,N)基金属陶瓷发展到一个比较成熟的阶段。在日本,Ti(C,N)基金属陶瓷刀具材料已占可转位刀片的30%。我国在“八五”
期间也研制成功多种牌号的Ti(C,N)基金属陶瓷刀具,并批量上市,但性能不稳定。
Ti(C,N)基金属陶瓷作为一种新型的工具材料,具有密度低、室温硬度和高温硬度都优于WC基硬质合金,化学稳定性和抗氧化性好,耐磨性好等优点。其应用填补了WC硬质合金和陶瓷刀具之间高速精加工和半精加工的空白,既适用于高速精加工,又适用于半精加工和间断切削加工,且切削速度高,表面质量好,刀具寿命长。Ti(C,N)基金属陶瓷也可以制成可转位刀片,用于精镗孔、精孔加工和以车代磨等精加工领域。
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