请问!关于钛合金!

锋之羽翼

请问!钛合金的硬度大约有多少哇,我想用钛合金作一把小手刺,看好他的轻!随身带,不常用!
能淬火提高硬度吗?

AC米兰

有种做刀具的钛合金硬度能到51-53.
钛合金的种类多了,有的能通过热处理硬化,有的不能.

P.C.K

钛合金能做刀，但强度和硬度很关键。
目前国际通用的指导用钛合金是 6AL 4V 就是中国的TC4.
这种材料的热处理后的硬度是 45~~47HRC,明显刀锋持久性和锋利度不够！
所以还要在刀锋上熔覆一层碳化钨粉末！
以提高刀锋性能！

锋之羽翼

熔覆一层碳化钨粉末!算高科技吧!什么地方能作呀!很贵吗!

lc12345

熔覆一层碳化钨粉末的是沃伦.托马斯
其他人没听说能做

mk033005

wt的专利．

P.C.K

我正在做，而且有实质性进展！
做完给你们看看！
也许你们会对我有质疑，给你们看看我目前成果
http://daogo.blog.sohu.com

lc12345

楼上的老大也在做把碳化钨粉末度在刀上吗

上海拆白党

Ta1/Ta2我家多的是就不能用来做刀，太软。

P.C.K

P.C.K

碳化钨粉末不是摸，是熔覆！

锋之羽翼

P.C.K  ：
        能做了，通知一声！帮我弄一下！
        这里收不了短信，百兵我也叫这名，或手机13314513778！

P.C.K

OK!

kevin88

钛要弄到50度是相当困难，加工就更加困难，钛刃刀的实用性不高，溶敷的效果和合金锉的原理是一样的，算不上什么高科技，刀的整体硬度还是很低，就像脆皮雪糕，低强度的切割还行，但也不会很锋利，干细活吃力，砍的话也没戏，买wt的一是和海有关的部门，要求防锈，要不就是排雷的，因为钛没有磁性，日常使用还是钢的比较好

P.C.K

钛合金刀具的的应用在欧美发达国家已很广泛。
钛合金（6al4v）属于高端材料大多用于航空航天工业，或尖端军火武器的制造。价格比较昂贵！
材料的加工比较困难，虽算不上高科技，但对专业化的操作技能要求较高！
钛合金（6al4v）在热处理后的硬度在45~47 HRC 左右，目前在美国使用钛合金作刀的公司（或个人）有 4个，
沃伦托马斯， 微技术公司，
这两家的刀锋 均是 碳化钨熔覆处理！
strider公司,和使命刀具公司 ，则是通过热处理的方式来提高硬度。
综合上述四家公司目前上市的产品看，
以格斗刀 为主，刀身结构特殊设计钛金制作的格斗刀，综合各方面性能还是优于常规钢材刀具。
其次就是海军排雷刀！

fhz

楼上的作品看起来不错的,后面有空帮做个大点的家伙!

W烟斗W

头一次发言请多担待，主要是对这个话题也感兴趣。

转个熔覆相关的论文上来看；

个人认为作为复合材料，使用熔覆工艺在满足使用功能的前提下；最好考虑一下性价比的问题。

如果是采用涂层很薄的离子喷涂工艺当然是采用钛板最好。因为这样才可以充分发挥钛材质的优良性能。

                              激光熔覆Cu/WCP复合涂层

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　陈彦宾1,任振安2
　　　　　　　　　　　（1. 哈尔滨工业大学,哈尔滨150001； 2.吉林大学， 长春130025）
　　　　　　　　　　　　基金项目：现代焊接生产技术国家重点实验室开放基金资助项目
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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摘要：
采用激光熔覆表面改性方法，在45号钢基体上表面熔覆Cu/WCP复合涂层。试验研究了WC含量对熔覆复合涂层的组织特点和耐摩擦磨损性能的影响规律。研究结果表明，通过调整WC的加入量可获得α－Cu固溶体+WC双相组织；当WC的加入量超过30%时，熔覆层中出现小圆点状的WC颗粒，表明WC有一定程度的熔化和溶解；Cu/WCP复合熔覆层与基体金属之间存在过渡区，其组织为钢基体+WC混合组织。采用40Cr磨轮对Cu/WCP熔覆层进行摩擦磨损试验，结果表明，WC加入量为10%时，摩擦系数与磨损量最小；采用硬质合金磨轮进行磨损试验，当WC加入量为30%时，摩擦系数最小，而加入量为10%时，磨损量较小。?
关键词：
Cu/WCP表面复合涂层；激光熔覆；耐摩擦磨损性能?
中图分类号：
TN249
文献标识码：
A
文章编号：
0253-360X(2002)01-19-04
0序言?
?
　　碳化钨是耐磨性极佳的硬质材料，可借助于起钎料作用的胎体金属形成硬质合金或相应的耐磨材料及复合涂层。常见胎体材料有钴基、镍基、铁基和铜基合金。铜基合金具有熔点低，对碳化钨及铁基材料润湿性好，有一定耐腐蚀性且成本较低等优点，有利于减少碳化钨在胎体材料中的烧损及溶解，利于避免复合涂层产生裂纹。?
目前，国内外广泛开展了在Ni 、Co基粉中加入WC、TiC、SiC、TiN、Cr3C2、TiB2及B4C等硬质点获得复合涂层，激光熔覆Al基SiC、Ti基TiN、SiC等类型的复合涂层及ZrO2热障层等研究工作［1~5］。研究目的是提高机械零件的表面耐磨、耐蚀及耐热等性能。但是，激光熔覆铜基碳化钨复合涂层的报道较少［6，7］。因此，本文采用激光熔覆表面改性技术，在铁基材料表面实现铜基碳化钨复合涂层，研究碳化钨与铜基合金粉比例对实现复合涂层的影响规律，并对涂层进行微观分析及耐磨试验。
1试验?
　　基体材料为45号钢，规格为110mm×80mm×12mm?，表面磨削加工后备用。熔覆材料为上海斯米克焊材有限公司生产的铜基喷涂用合金粉末F422，其形貌如图１所示，化学成分（质量分数，%）为9.0.0Sn，0.10~0.50P，余为Cu，规格为150~300目。由于这里研究的是熔覆层的摩擦磨损性能，所以，加入碳化钨粉末，其形貌见图2。?
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

?
　　首先将待熔覆的铜基粉末用松香酒精作为粘结剂，利用自制的小模具在每块钢基体上均匀涂敷尺寸为85mm×28mm×1.2mm 的两个预敷层，100℃烘干后待用。在哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室进行激光熔覆试验，激光器为德国的1kW的RS1700SM型CO2激光器。光斑直径 3mm，在预敷层上进行多道扫描，搭接量为0.5mm，?熔覆时吹少量氩气进行保护。?
　　激光熔覆后的试样，首先进行宏观观察，然后做熔覆层的截面金相试样和表面磨损试样。金相试样经化学和电化学腐蚀后，在VIDAS图像分析系统上进行组织观察与分析。对典型试样在JSM-5310型扫描电镜上进行观察分析，并用Link ISIS能谱仪进行微观成分分析。?
　　在MM-200型摩擦磨损试样机上进行干摩擦磨损试验，试样尺寸为14mm×10mm×10mm。为了反映铜基合金熔覆层与不同配对摩擦副的摩擦磨损特性，采用40Cr调制钢和硬质合金两种磨轮进行对比试验。试验参数为：正压力P=80N，磨轮尺寸50mm×10mm，低速档、干摩擦时间为5min（40Cr磨轮）或10min（硬质合金磨轮），采用摩擦系数μ及试样失重ΔW评价试件的摩擦磨损特性。??
2 WC含量对Cu/WCP表面激光熔覆层组织的影响
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[ 本帖最后由 W烟斗W 于 2006-6-2 13:52 编辑 ]

W烟斗W

2.1试验结果?
　　不同碳化钨加入量的Cu/WCP表面激光熔覆层组织形貌变化如图3所示。由图可见，随着碳化钨加入量的增加，熔覆层中的碳化钨不断增多。在高倍下可以观察到，熔覆层由铜基体与形状基本不变的碳化钨颗粒组成。由图4可知，碳化钨加入量小于20%时，熔覆层中的碳化钨边缘整齐，与铜基合金基体结合良好，由图5的面元素分布结果可知，碳化钨基本未溶入铜基体中。但是，当碳化钨加入量大于30%时，熔覆层中出现了较多细小的碳化钨颗粒，它们可能是碳化钨熔化或溶解后残留的小颗粒。碳化钨加入量为40%时，在熔覆层中还出现了个别熔合不良的孔洞。?
　　　　　　　　　　　　　　　　　

　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　

2.2 分析与讨论?
　　在铜基熔覆层中加入碳化钨的目的是提高其抗磨损性能。为了达到这一目的，希望加入的碳化钨在熔覆过程中尽量保持原来的形状和成分，并与基体合金润湿，使基体材料与碳化钨增强颗粒结合良好。铜基合金材料由于熔点低，在激光束照射下易
　　于熔化，且与钢基体和碳化物颗粒之间润湿均良好，所以，加入少量碳化钨时，碳化钨颗粒未见明显的熔化与溶解；而当碳化钨含量高于30%时，预敷层中的碳化钨颗粒很多，在激光束照射下，碳化钨颗粒本身接受的热量使之容易在铜基合金粉末熔化的同时也受热熔化，这使得熔覆层中出现了很多熔化后残留的细小圆点状碳化钨颗粒。X射线衍射发现，熔覆层均为α-Cu固溶体加WC双相组织，且WC加入量高者熔覆层中WC相组成增加（见图6）。??
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　与不加入碳化钨时的情况类似，在Cu/WCP熔覆层底部也在道间搭接处出现了局部过渡区。但是由于碳化钨的加入使得该过渡区成为了铁基碳化钨复合材料（当然也熔入了少量的铜与锡）。由图7的过渡区组织形貌可见，过渡区靠近Cu/WC?P熔覆层一侧，碳化钨颗粒的形状基本没有改变，但在过渡区中部和底部，碳化钨的边角明显变得圆滑。另外，过渡区中还出现了因钨溶解进入铁基体，在冷却过程中析出的复合化合物的形貌。由对应区域元素面
分布分析结果来看，虽然碳化钨颗粒不多，但是钨在过渡区中分布较均匀。这些都说明，因为钢基体的熔点比铜基合金高，过渡区受热较熔覆层严重，使得碳化钨熔化或溶解进入了过渡区的钢基体中。在实际工作中应注意尽量避免这种现象的出现。??
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

3 碳化钨含量对Cu/WCp表面激光熔覆层耐磨性的影响
??
3.1试验结果?
　　摩擦磨损试验曲线见图8，可见，在40Cr磨轮条件下，随着碳化钨加入量的增加，摩擦系数先减小而后逐渐增大，碳化钨加入量为40%时，摩擦系数迅速升高到0.65，磨损量的变化趋势与摩擦系数相同。而当采用硬质合金磨轮时，则随着碳化钨加入量的增加，摩擦系数逐渐减小，只有当碳化钨加入量达到40%时才突然回升，相应的磨损量则在碳化钨加入量为10%时最小，碳化钨再增多时，磨损量反而上升。
图9是典型的熔覆层磨痕形貌。可见，40Cr磨轮时，磨痕较平滑；随着碳化钨加入量的增加，磨痕表面的白色碳化钨颗粒增多。用硬质合金磨轮进行试验时，磨痕表面也很平滑，高倍下可以在磨痕上见到碳化钨颗粒。?
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

W烟斗W

3.2 分析与讨论?
　　在铜基合金中加入碳化钨得到的Cu/WCP表面激光熔覆层在与40Cr磨轮干摩擦磨损时，少量碳化钨颗粒的加入类似富铁相的作用，可以使摩擦系数下降，磨损量降低。但是，碳化钨较多时，由于WC硬度高，容易嵌入40Cr磨轮表面，反而使摩擦系数增加，磨损量略有上升。采用硬质合金磨轮进行干摩擦磨损试验时，WC颗粒的加入使铜基合金熔覆层的宏观硬度升高，WC作为硬质点，使熔覆层与磨轮间的摩擦系数减小，磨损量也较小。但是，过多的WC使熔覆层与磨轮的化学性质相接近而导致摩擦系数和磨损量的回升。?
综上可见，在铜基合金中加入少量WC时，可以使表面熔覆层成为Cu/WCP复合材料。WC颗粒分布均匀，降低熔覆层与40Cr磨轮及硬质合金磨轮之间的摩擦系数和磨损量。但是，过高的WC加入量不利于Cu/WCP表面复合材料涂层的摩擦磨损特性。
4结论
??
(1) 随着铜基合金粉末中碳化钨加入量的增多，熔覆层中的碳化钨颗粒数随之增多，熔覆层为α-Cu固溶体加WC双相组织。?
(2) 铜基合金熔点低，加入少量WC时，未见明显的熔化与溶解。但WC高于30%时，熔覆层中出现细小圆点状WC颗粒，说明WC有一定程度的熔化与溶解。?
(3) Cu/WCP表面复合材料熔覆层底部过渡区为钢基体加WC组织。由于WC在钢基体中受热比在铜合金熔覆层中受热严重，明显地被熔化或溶解，冷却时在钢基体中析出含钨化合物。?
(4) Cu/WCp熔覆层与40Cr磨轮对磨，WC加入量为10%时，摩擦系数和磨损量较小，不加入WC或WC加入量升高均使得摩擦系数和磨损量增大，熔覆层耐磨性下降。?
(5) Cu/WCP熔覆层与硬质合金磨轮对磨时，WC加入量为30%时摩擦系数较小，加入量为10%时磨损量较小。?

参考文献：

［1］Sudarshan T S. 表面改性技术－工程师指南［M］.范玉殿译.北京:清华大学出版社,1992.388~443.?
［2］ Dan T Levcocici.Laser processing of MMC layers on a metal base［J］.Materials and Manufacturing Processes,1999,14(4):475~487.?
［3］Kiyoshi Ichikawa,Masakazu Achikita.Electric conductivity and mechanical properties of carbide dispersion?strengthened copper prepared by compocasting［J］.Materials Transaction,JIM,1993,34(8):718~724.?
［4］ 张思玉,郑克全.扫描速度对激光熔覆WC-B4C-Co涂层显微组织和性能的影响［J］.中国激光,1993,20(12):940~944.
［5］邵德春.激光表面合金化提高钛合金高温氧化性能的研究［J］.中国激光,1997,A24(3):281~285.?
［6］ 杨洗陈.铜合金的激光熔敷［J］.中国激光,1994,A21(2):152~156.?
［7］陈民芳.WC对Cu/WCP复合材料性能及组织的影响［J］.兵器材料科学与工程,1998,21(6):22~34.?

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[ 本帖最后由 W烟斗W 于 2006-6-2 13:48 编辑 ]