金属陶瓷www.tool-tool.com

金属陶瓷的组成

金 属陶瓷（cermet）为了使陶瓷既可以耐高温又不容易破碎，人们在制作陶瓷的粘土里加了些金属粉，因此制成了金属陶瓷。金属基金属陶瓷是在金属基体 中加入氧化物细粉制得 ，又称弥散增强材料 。主要有烧结铝(铝-氧化铝) 、烧结铍（铍-氧化铍）、TD镍（镍-氧化钍）等。

金属陶瓷

由一种或几种陶瓷相与金属相或合金所组成的复合材料。广义的金属陶瓷还包括难熔化合物合金、硬质合金、金属粘结的金刚石工具材料。金属陶瓷中的陶瓷相是具有高熔点 、高硬度的氧化物或难熔化合物，金属相主要是过渡元素(铁、钴、镍、铬、钨、钼等）及其合金。

编辑本段金属陶瓷的分类

根 据各组成相所占百分比不同，金属陶瓷分为以陶瓷为基质和以金属为基质两类。陶瓷基金属陶瓷主要有：①氧化物基金属陶瓷。以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧 化铍等为基体，与金属钨、铬或钴复合而成，具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点，可用作导弹喷管衬套、熔炼金属的坩埚和金属切削刀具。② 碳化物基金属陶瓷。以碳化钛、 碳化硅、碳化钨等为基体，与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成，具有高硬度、高耐磨性、耐高温等特点，用于制造切削刀具 、高温轴承、密封环、捡丝模套及透平叶片。③氮化物基金属陶瓷。以氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽为基体，具有超硬性、抗热振性和良好的高温蠕变性，应用 较少。金属基金属陶瓷是在金属基体中加入氧化物细粉制得 ，又称弥散增强材料 。主要有烧结铝(铝-氧化铝) 、烧结铍（铍-氧化铍）、TD镍（镍-氧化钍）等。烧结铝中的氧化铝含量约5％～15％，与合金铝比，其高温强度高、密度小、易加工、耐腐蚀、导热性好。 常用于制造飞机和导弹的结构件、发动机活塞、化工机械零件等。

编辑本段金属陶瓷的性能

金 属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点，它密度小、硬度高、耐磨、导热性好，不会因为骤冷或骤热而脆裂。另外，在金属表面涂一层气密性好、熔点高、传热性能很差 的陶瓷涂层，也能防止金属或合金在高温下氧化或腐蚀。金属陶瓷既具有金属的韧性、高导热性和良好的热稳定性，又具有陶瓷的耐高温 、耐腐蚀和耐磨损等特性。

金属陶瓷

编辑本段金属陶瓷的用途

金属陶瓷广泛地应用于火箭、导弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等地方。

由 一种或几种陶瓷相 与金属相或合金所组成的复合材料。陶瓷相一般是指高熔点氧化物（氧化铝、氧化铍、氧化镁、氧化锆等）和难熔化合物（碳化钛、碳化钨、碳化钽、碳化硼、二硼 化锆、二硼化钛和二硼化钽等）。金属相则主要是过渡元素（铁、钴、镍、铬、钼、钨、钒、铌、钽等）或它们的合金。陶瓷相在其中约占体积的15％～85％。 金属陶瓷既具金属的韧性、高导热性和良好的热稳定性等优点，又具陶瓷的耐高温、耐腐蚀和耐磨损等特性。但由于组成和比例的不同，各种金属陶瓷的性能亦各 异。金属陶瓷根据基质不同分两大类：

以陶瓷为基质的金属陶瓷 　①氧化物基金属陶瓷：是以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铍、氧化钍等为基 体，它们与金属钨、铬或钴等复合成的材料，具有耐高温、抗化学侵蚀、高机械强度和良好导热性能等优点。氧化铝-钨-铬金属陶瓷可作导弹喷管的衬套,氧化锆 -钛可作熔炼金属的坩埚，氧化铝-氧化镁-铁、氧化铝－钼（镍、钴、铁、铬）可用作高速切削刀具（见彩图）,氧 化钍-氧化钛-铬-钼可作高温机械密封环等。②碳化物基金属陶瓷：是由碳化物与金属粘结而成。碳化物有碳化钛、碳化硅、碳化钨等。碳化钛是这一类金属陶瓷 中应用最广的材料。用碳化钛为基体骨架,浸渍高温合金可制透平叶片;与钴、镍、铬粘结可制高硬度切削刀具、高温轴承和密封环、块规、拉丝模套等。③氮化物 基金属陶瓷：有氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽等。这些物质具有超硬性(除氮化硼外)、抗热震性和良好的高温蠕变性等。此外，还有硅化物基金属陶瓷和硼化 物基金属陶瓷，但这两种用得较少。上述各类中使用较广泛的是氧化物基金属陶瓷和碳化钛基金属陶瓷。

以金属相为基质的金属陶瓷 　有烧结铝 （铝－氧化铝）、烧结铍（铍-氧化铍）和TD镍(镍-氧化钍)等。这是在金属中加入氧化物的细粉,产生弥散强化的作用,称弥散增强材料。烧结铝中氧化铝的 含量约5％～15％,它的高温强度比合金铝高、密度小、易加工、抗腐蚀，导热性能好。常用于飞机和导弹结构件、发动机活塞、化工机械装备及深井钻探管材 等。

生产工艺 　因品种不同而略有不同，例如：氧化物基的金属陶瓷的制造，是将制备好的金属粉末和氧化物原料经球磨混碾到合适的粒度，用陶瓷成型方法注浆、挤压、半干压或等静压成型，干燥，然后在真空、还原气氛或惰性气氛中，烧结而成。

引用出處：

http://baike.baidu.com/view/45857.htm

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Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

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金属陶瓷的推广应用www.tool-tool.com

过去，需要在金属陶瓷刀具与传统硬质合金刀具之间进 行选择时，选取何种刀具更适合精加工往往没有定论。对于一些类型的加 工，应采用这两种刀具中的一种，而对于另外一些类型的加工，似乎两者都可以适用。因此，经常不得不通过试验作出决定。但是，最新一代的金属陶瓷牌号拥有更 好的性能。

刀具材料的应用存在诸多问题

金属陶瓷的成分为何必须如此复杂，具有 那么多种组成元素?原因非常明显，是由于过去应用试凑法寻求具体的应用解决方案，而不是依据有效的科学原 理。山特维克可乐满在二十世纪八十年代中就决定开始分析金属陶瓷中各种成分所起的作用，之后对各种成分进行组合，研制新牌号金属材料。与此同时，在制造工 艺开发方面，也投入了大量的人力、物力与财力。因此，公司在各成分功能与刀具材料的工艺研究方面具有极深的造诣。

早 期金属陶瓷的成分通常包含诸如Ti、Ta、V、Nb、Mo 、W、C、N、Ni与Lo等元素，这些金属陶瓷通常是特殊解决方案，在此过程中，总是同时对材料与工艺两个方面进行综合研究，直到二者组合达到符合要求的 程度时为止。我们的最新一代牌号金属陶瓷，主要成分为Ti、W、C、N与Lo等。研制中没有采用传统的解决方法，而是在对需要的金属成分种类、成分含量以 及最重要的工艺编制等方面进行综合研究的基础上研制出的。

掌握烧结工艺是制造硬质合金的基本条件，据此，我们制定 出正确方向，投入了大量的人力物力与财力，对硬质合金进行定义与控制－－力求完全分析透 彻，不允许存在任何的疏漏之处。在研制金属陶瓷的同时，山特维克公司的研究与开发部门研制出适用于钢材机工加的GC4000牌号碳化钨/钻硬质合金。烧结 工艺也是研制成功的基本因素。两种硬质合金材料在材料、工艺与性质方面已逐渐相互接近。这种产品实现了二者的完美结合。

比 较GCl525与CT5015的新旧两种金属陶瓷牌号的韧性效果。加工中包括断续切削，材料为Scr42OH，使用车削刀具，刀片牌号为 TNMG160408，槽形为PF。切削速度为20Om/mm，进给率为0.2mm/转，切削深度为0.5mm。垂直轴表示刀具崩刃前完成的切削数量。效 果图1中，旧牌号CT5015的切削量为17件，而新牌号CT5015在相同条件下的加工量为85件，见效果图2。对于涂层金属陶瓷，效果图3中表示出， 使用旧牌号GCI525，车削量为46件，而如效果图4所指示，使用新牌号GCI525在相同条件下的车削量为97件。本试验是如何提高新型金属陶瓷的强 度和安全性的一个实例。应用这种方法使这些金属陶瓷能够适用于更高要求的加工应用，例如断续切削。

耐磨性是金属陶 瓷最基本的性能之一。 按照下列方法提高耐磨性。试验根据下列条件进行:使用滚珠轴承钢，应用与韧性试验相用的刀具类形，切削速度为82Om/min，进给率为0.06mm /转，切陶潜度为0.4mm。效果图1与2对照韧性较强的涂层牌号GC1525的性能，新牌号对应(1)，而旧牌号对应(2).但是更为有趣的是新一代非 涂层牌号CT5015(3)与旧牌号(4)对比在性能上有了真正的改进。垂直轴表示的是侧面产生的磨损量，水平轴表示的是切削时间的长短。

在 高温情况下，特别是在非常高的切削速度时，经常发生切削刃的塑料变形，比较金属陶瓷的塑性变形，应用相用的材斜为SS2541刀具，在各种切削 速度时，进给率均为0.3mm/转，切削深度为lmm。新形涂层牌号GCI525(1)在低于40Om/min时，具有稳定的抗塑性变形能力，在更高的切 削速度时，会逐渐产生塑性变形。新牌号CT5015(3)比旧牌号(4)的抗塑位变形方面也有所改善。

最新成果

尽 管表面上看起来金属陶瓷的成分要比传统硬质合金更为复杂，但是它作为一种刀具材料，具有特定的性能，在用于精加工时具有许多优点。优点之一是当 切削刃均匀磨损时，切削刃有再磨锐效应;优点之二是化学性能稳定性;另外，刀片上无浸润效应与刀具其他部分材料向切削转移可以忽略不计等也是其优点。最 近，进行的一项工程的最直接成果，是采用了最新一代牌号的金属陶瓷牌号。在这种材料中，Co用作金属粘结物，取代了Ni与Co混合物。除了无污染外，还具 有许多从传统硬质合金上借鉴来的优点。

这种新研制出的牌号主要在下列方面有了较大的改进。

--更高的加工安全性

--应用领域更广阔

--保持表面光洁度与精度的能力更强。

--断续加工能力加强

这 种材料的性能得到提高，主要是通过改善下列方面实现的:抗塑性变形与韧性之间的平衡;更精细更耐久的切削刃线;抗热胀缩破裂性能等。在过去，金 属陶瓷给人们的印象不好，主要是由于在机加工过程易突然断裂，但是，现在通过提高韧性可以尽量减少这种危险，提高了安全性。过去为解决这个问题，一些供应 商研制出耐磨性极强但韧性较差的牌号和韧性极好但性能较差的牌号。介于这两种材料之间的牌号即使有，也不多。这些都不是能够真正解决问题的现代最佳解决方 案。

许多精加工中仅包含连续切削，可以使用金属陶瓷刀具。但是，实践中许多类型的精加工中都包含间歇切削。对于金 属陶瓷来说，该领域也不再是一个真空 地带。事实上，金属陶瓷也经常被视为是解决这些问题的一种方法。GC1525是一种经过PVD涂层的牌号，之所以涂层，是因为PVD涂层的研制成功对于金 属陶瓷的推广应用具有极大的推动作用。

引用出處：

http://www.newmaker.com/art_1628.html

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新型金属陶瓷刀具在干切削中的应用www.tool-tool.com

传统切削加工中使用切削液的费用约占整个制造成本的 16%，不仅如此，切削液的使用对环境的污染、对操作者身体健康的威胁已不容忽视，因此随着环 境保护法规的日臻完善，绿色制造这一清洁生产方式将成为制造企业必须的选择。干切削是在机械加工中不使用任何切削液的加工方式，在加工中不使用切削液在带 来有利之处的同时也恶化了加工条件，对刀具与机床系统的热稳定性、刀具的抗磨损能力提出了更高要求。现将纳米TiN改性的TiC基金属陶瓷刀具(以下简称 纳米金属陶瓷刀具)应用于干切削中，研究其在无切削液条件下的切削性能。

1 纳米TiN改性的TiC基金属陶瓷刀具制造

TiC 基金属陶瓷是上世纪70年代在WC-Co基硬质合金基础上发展起来的新型硬质合金，通常把Ni粘结的TiC基硬质合金称为金属陶瓷。细晶粒结构是保证金属 陶瓷材料高强度与优良力学性能的基础，所以在纳米材料制造技术有了一定发展的前提下，采用纳米级细粉制造高性能材料成为材料研究的方向之一。

1. 纳米金属陶瓷刀具成分 纳米金属陶瓷刀具成分为:53TiC-10TiN(nm)-18Mo-18Ni-1C，TiN纳米粉粒度为30～50nm。实验研究表明，各力学性能的峰值分别对应一定的纳米TiN的添加量。当添加量达到10%左右时，可获得较优的综合物理力学性能。
2. 纳米陶瓷刀片制造 纳米陶瓷刀片的制作工艺可分为8道工序:分散→混合→球磨→干燥→造粒→冷压→烧结→磨制。
   1. 使用超声波仪分散TiN纳米粉。纳米粉具有极微小粒度和高表面活性，由于颗粒间存在范德瓦斯力和库仑力，极易凝聚成二次颗粒，使颗粒增大形成软团聚和硬团聚而失去超细颗粒所具备的功能。因此必须通过物理与化学工艺对纳米粉进行表面处理，使其在液体介质中充分发散。
   2. 在混合粉末中加入湿润介质后进行均匀混合。
   3. 在球磨机上对混合粉末进行研磨。可使粉末粒度进一步细化，也使混合粉末达到均匀混合。这是关键工序，粉末混合是否均匀将决定烧结成的刀片质量，影响刀具的抗弯强度。
   4. 对混合粉末进行干燥处理，使粉末充分干燥。
   5. 在混合粉末中加入粉末成型剂进行造粒。通过造粒以提高粉体的流动性、成型性和减小粉末在压制过程中的粘结摩擦。
   6. 采用冷压成型方法在专用模具中加压成型。可根据刀具类型选用不同的模具，冷压时压力要均匀，以保证材料有一致的致密度。与热压和热等静压粉末成型制作工艺比较，冷压成型工艺成本低廉，生产效率高。
   7. 在真空炉中将刀坯烧结成金属陶瓷刀具。烧结刀坯是整个制作过程的关键，真空炉中的真空度、烧结的温度以及时间必须精确，精确的温度与时间需要经过反复地实验以找到其最佳值。刀坯的烧结温度与时间对刀片的物理与力学性能有重要影响。
   8. 用工具磨床将刀坯磨制成标准机夹可转位刀片。金属陶瓷刀片的制造原理和工艺与WC-Co基硬质合金刀片基本类似，都采用液相烧结法。其中混合粉末的均匀混合与刀坯烧结是其中两个最为关键的步骤。
3. 纳米TiN对TiC基金属陶瓷微观组织的影响 经上述工艺制作而成的纳米金属陶瓷刀片与未加纳米TiN的金属陶瓷刀片的显微结构的扫描电镜照片分别如图1、图2所示。

   图1 纳米TiN改性cermet(SEM&times10000)

   图2 TiC基cermet(SEM&times10000) 由 图1、图2可见:与未加纳米TiC基金属陶瓷相比，加入纳米TiN的TiC基金属陶瓷材料组织明显细化，这主要因为纳米TiN在TiC/TiC晶界上的分 布阻止了TiC晶粒的增大。TiN在金属陶瓷中一部分与TiC、Ni 等形成固溶体，覆盖在TiC的表面，一部分残留下来作为硬质相，当其处于“SS”相(surrounding structure环行相)时可阻止Mo向硬质相核心的扩散，使得硬质相核心粒度与“SS”的厚度都减小。同时TiN还可使得材料中出现液相的温度上升， 从而可以抑制Ni 中Ti 和Mo 的扩散。这两方面的效应都促使了金属陶瓷晶粒的细化。此外，气孔率(图1、2中黑的部分)作为一个显微结构参数对刀具寿命的影响是显而易见的，使用定量显 微技术可确定刀具中气孔率的体积百分比，刀具性能是随着气孔率的减少而提高的。
4. 纳米TiN改性TiC基金属陶瓷刀具的物理与力学性能 经上述工艺制得的刀具试样在DSC-5000型材料试验机上测得三点弯曲强度，在洛氏硬度仪上测得洛氏硬度值。

引用出處：

http://www.e-cuttech.com/ReadNews/5945.html

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCBN刀具、PCD刀具、單晶刀具、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

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Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

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ようこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

情報を受け取って頂き、もっと各産業に競争力プラス展開。

弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は：

（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ

（２）Carbide Cutting tools設計

（３）鎢鋼エンド・ミル設計

（４）航空エンド・ミル設計

（５）超高硬度エンド・ミル

（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

（７）医療用品エンド・ミル設計

（８）自動車部品＆材料加工向けエンド・ミル設計

弊社の製品の供給調達機能は：

（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計

（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給

（３）小Ｌｏｔ生産～大量発注対応供給

（４）オートメーション整備調達

（５）スポット対応～流れ生産対応

弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

金属陶瓷材料www.tool-tool.com

由金属(或合金)与陶瓷组成的非均质的复合材料。系特殊耐火材料的一种。

分类金属陶瓷可分成氧化物基金属陶瓷、碳化物基金属陶瓷、氮化物基金属陶瓷和硼化物基金属陶瓷。

组成金属陶瓷的金属相为工业纯金属及其合金粉末。如：Ti、Mo、Ni、co等。陶瓷相由高熔点纯氧化物或合成的难熔化合物组成。如AL2O3、ZrO2、MgO、Cr2O3、TiC、SiC、WC、TiB2、ZrB2、BN、Si3N4、TaN等。

性能金属陶瓷硬度高、高温强度大，高温蠕变性好，抗热震性好，且具有抗氧化、抗腐蚀和抗磨损等性能。

金属陶瓷由于微小的陶瓷粒子均匀分布在连续的金属相中，形成一种连续的薄膜，将分散而均匀分布的陶瓷颗粒包裹，导致金属陶瓷同时具有金属和陶瓷的特性，既通过金属的优良塑性、导热性提高材料承受机械及热应力的能力，同时陶瓷相强化金属基体使材料获得更高的强度与硬度。

形 成金属陶瓷的必要条件有：(1)金属对陶瓷的润湿性要好。润湿力愈强，金属形成连续相的可能性越大，而陶瓷颗粒聚集成大颗粒的趋向就愈小，金属陶 瓷的性能就愈好。改善两相润湿途径可在金属陶瓷相中加入第2种多价金属，其点阵类型要求与第1种金属相同。例如AL2O3一cr中加入Mo，也可以加入少 量其他氧化物(如V2O3、MoO3、wO3等)，降低了金属陶瓷烧结温度，改善润湿性。(2)金属和陶瓷相在烧结和使用中应无剧烈的化学反应发生。反应 也仅限于两相的界面上生成新的陶瓷相。若反应剧烈，则金属相不以纯金属状态存在而变成化合物，成为数种化合物聚合体，无法起到利用金属相来改善陶瓷抵抗机 械作用和温度急变的作用。高温下金属相与陶瓷相之间应有一定的溶解作用。通过溶解和析晶过程及陶瓷相均匀分布，从而改善制品性能。溶解作用过大或出现低熔 物，会降低金属陶瓷的高温强度。(3)金属相与陶瓷相的膨胀系数相差不可太大，否则会降低金属陶瓷的抗热震性。如在TiC%26mdash;Ni金属陶瓷 中，碳化钛的线膨胀系数为7.61%26times;10-6/℃，而镍的线膨胀系数为17.7%26times;10-6/℃二者相差一倍多，因而存在 大的内应力，制品的抗热震性就差。金属陶瓷中两相膨胀系数差小于5%26times;10-6/℃时，对制品的抗热震性影响不大。

工艺以 工业纯金属氧化物、合成碳化物和金属或合金粉末为原料，放在用钨钢球作研磨体的不锈钢球磨筒内，用无水乙醇作介质，研磨成小于5um的细粉。 铁基金属陶瓷中的铁可直接用钢球研磨时引入。经排去无水乙醇后，在低温或真空下干燥，然后再将细粉制备成供各种成型方法所需的泥料。

金属陶 瓷的成型方法有：(1)注浆成型。在绌粉中加入少量阿拉伯树胶作为粘结悬浮剂，于石膏模内注浆成型。(2)干压成型。在细粉中加入适量的油酸 作为润滑结合剂，在100～200MPa下于合金模具内成型。(3)挤压成型。在细粉中加入一定量的糊精、工业糖浆及油酸作为有机粘结剂，用真空挤泥机挤 压成型。(4)轧膜成型。在细粉中加入聚乙烯醇溶液作为粘结剂，于轧膜机上轧成0.5～1mm薄片。(5)等静压成型。把细粉放在橡胶(或塑料)模内，在 等静压机上于200～300MPa下进行压制成型。(6)热压成型。产品成型与烧结同时进行，即将细粉放在石墨模内于通保护气氛的碳管热压炉中热压烧结 (成型)。

除热压成型的产品外，经成型干燥或素烧加工后的半成品，均放在碳管炉、钼丝炉或高频真空炉内，用氢气保护或在真空下进行烧结。 氧化物基金属陶瓷烧成 温度为1650～1850℃。碳化物基金属陶瓷为1400～1900℃。热压产品是在15～25MPa和1300～1600℃下烧结。烧结后的产品根据使 用要求有的需要研磨抛光、精加工，有的则制成颗粒。

用途在冶金工业中用于测量金属溶液温度的热电偶保护管(如AL2O3一Cr、zr02 一Mo、MgO一Mo、zrB2一Mo)，熔融金属用的坩埚 (如ZrO2一Ti、ZrO2一Zr)。在机械工业中作为高速切削材料和高温轴承材料(如AL2O3一MgO一Fe，AL2O3一Mo(Ni、C0、 Fe、Cr)，TiC%26mdash;co(Ni；Cr))，高温机械密封环材料(如Al2O3一Fe，AL2O3一TiO2一cr-Mo)，透平叶片 材料(Tl2O一Ni)。在航空航天工业中用于火箭导弹喷管内衬(如Al2O3一w%26mdash;C，ZrO2一w)，飞机发动机(如cV3C2一 Ni%26mdash;Cr)。由WC、TiC、Tac和Co、Ni、cr、Mo组成的硬质合金已成为优良的工具材料之一，广泛应用在石油、机械和冶金工 业中。

备注：如果您觉得“金属陶瓷材料”资料对您有所帮助,您可以与您朋友分享一下!

引用出處：

http://www.gang123.com/zhishi/2808e431b5831332/

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金属陶瓷刀具切削难加工材料时的磨损性能研究www.tool-tool.com

1 引言随着机械工业的发展，许多难加工材料(如冷硬铸铁、淬硬钢、不锈钢、钛合金等)的应用日趋广泛。1Cr18Ni9Ti不锈钢属于奥氏体不锈钢，导热性 差、韧性好，难于加工。该不锈钢中Cr和Ni含量较高，Cr虽能提高不锈钢的强度和韧性，但增加了不锈钢与刀具的粘结倾向；Ni可起到稳定奥氏体组织的作 用，但奥氏体组织塑性大，容易引起加工硬化。在实际生产中一般采用钨钴类(YG8等)硬质合金刀具进行加工，但加工效果并不十分理想。冷硬铸铁中的C主要 以Fe3C等碳化物的形式存在，且相当一部分以硬质点的形态分布于钢基体中，因此冷硬铸铁硬度高、耐磨性好，难于切削加工。切削时，硬质点的脱落会造成切 削力波动，影响切削平稳性，使刀具较易崩刃而降低使用寿命。因此，迄今国内尚无切削加工冷硬铸铁的理想方法。 Ti(C，N)基金属陶瓷因具有硬度高、耐磨性好、导热性好等优良的综合性能而被广泛用作工具材料。本文通过切削试验，研究了经纳米TiN改性的TiC基 金属陶瓷刀具加工冷硬铸铁和不锈钢两种难加工材料时的切削性能，并与YG8硬质合金刀具进行了对比，为拓宽金属陶瓷刀具的应用范围，将其用于难加工材料切 削加工提供了试验依据。 2 试验方法金属陶瓷刀片(型号为SNUN150406)的材料成分为54TiC-10TiN(纳米粉)-15Mo-20Ni-1C。TiN 纳米粉由中国科学院成都有机化学研究所生产，粒度为30～50nm。制备时，先用ZB220-T超声波仪对TiN纳米粉进行分散，混料后加入适量无水乙醇 并球磨24小时；待混合料干燥后，加入PVA进行造粒，然后在170MPa压力下模压成型；最后在1400℃温度下真空烧结1小时。 切削试验在6140机床上进行。被加工工件分别为Ø183mm冷硬铸铁轧辊(硬度>50HRC)和Ø80mm奥氏体不锈钢钢棒 (1Cr18Ni9Ti)。刀具安装角度为a0=9°、g0=-8°、kr=90°、kr'=30°。YG8硬质合金刀片(株洲硬质合金厂生产)的型号及 切削参数(切削速度vc、进刀量f及切深ap)与金属陶瓷刀片相同。进行切削后，在40倍工具显微镜下测量刀具后刀面磨损量VB并观察其磨损形态，用 HITACHIX-650扫描电镜和H-800透射电镜观察金属陶瓷刀具的显微组织。

(a)SEM形貌(×3000)

(b)TEM形貌(×20000) 图1 金属陶瓷刀具的显微组织

(f=0.08mm/r，ap=2mm，vc=7.5m/min)

图2 金属陶瓷刀具和YG8刀具切削冷硬铸铁时的磨损曲线

(f=0.1mm/r，ap=0.4mm，vc=60m/min)

图 3 金属陶瓷刀具和YG8刀具切削不锈钢时的磨损曲线 3 试验结果与分析 金属陶瓷刀具的显微组织 金属陶瓷刀具的显微组织如图1所示。由图可见，金属陶瓷组织由陶瓷相和金属相组成(图1a)；较粗大的陶瓷相呈芯/壳结构(图1b)，芯部成分为 Ti(C，N)固溶体，壳部成分主要为(Ti，Mo，W)(C，N)固溶体。与传统的Ti(C，N)基金属陶瓷显微组织对比可知，向TiC基金属陶瓷中添 加纳米TiN与添加微米TiN相比，对基体TiC的细化效果更为显著。 金属陶瓷刀具与YG8刀具切削性能对比 切削冷硬铸铁 用金属陶瓷刀具和YG8硬质合金刀具切削冷硬铸铁时的刀具磨损曲线对比如图2所示。由图可见，金属陶瓷刀具的切削性能与YG8硬质合金刀具差别较大，金属 陶瓷刀具初期磨损非常快，在不到三分钟时间内磨损量VB即达到0.4mm，之后磨损速度虽有所下降，但仍然较快，且几乎不存在稳定磨损期，最后刀具崩刃失 效。 在其它切削用量条件下进行切削试验，发现金属陶瓷刀具的切削寿命(t)均较低(最多几分钟)，失效形式一般为崩刃或微崩。由此可见，金属陶瓷刀具不适合切 削冷硬铸铁，这主要因为金属陶瓷的抗弯强度和抗疲劳强度较低，切削冷硬铸铁时切削力和切削力波动均较大，因此金属陶瓷刀具极易崩刃失效。而YG8硬质合金 刀具强度高、韧性好，抗机械疲劳性能较好，切削冷硬铸铁时刀具寿命较长。此外，切削冷硬铸铁时，刀具几何角度也是影响刀具寿命的一个重要因素。为减小切屑 变形和切削力，一般需采用较小的前角和后角，为了不降低刀刃强度，还需对刀刃进行倒圆或磨出负倒棱以及通过研磨消除刀刃缺陷。 切削不锈钢 用金属陶瓷刀具和YG8硬质合金刀具切削1Cr18Ni9Ti不锈钢时的磨损曲线对比如图3所示。由图可见，金属陶瓷刀具的切削性能优于YG8硬质合金刀 具，其寿命是YG8刀具的三倍以上，这主要得益于金属陶瓷材料优良的综合力学性能和导热性好、抗粘结性能好等优良的物理性能［6］。采用金属陶瓷刀具加工 的工件表面质量也优于YG8刀具。因此可见，金属陶瓷刀具较适合不锈钢的半精加工和精加工。 加工不锈钢材料时，为保证切削加工顺利进行并获得较高的刀具寿命和工件表面质量，应注意以下几点：①应选用较大前角和较小主偏角，以减小切削力，使切削更 轻快；②应仔细研磨刀具的前面和后面，以获得较高的表面光洁度，以避免切削时与工件发生粘结；③选用较高的切削速度或极低的切削速度；④不锈钢切屑的韧性 较强，故应采取相应的有效措施进行断屑、卷屑及排屑；⑤不锈钢材料导热性差、线膨胀系数较大，在切削区域局部高温作用下极易产生热变形，精加工时容易影响 尺寸精度，因此应选用导热性较好的刀具；⑥应尽量提高机床—刀具工艺系统的刚度。 4 结论 由于金属陶瓷刀具的抗弯强度和抗疲劳强度较低，在切削冷硬铸铁时切削力和切削力波动较大，因此刀具寿命较低且多以崩刃、微崩的形式失效。而YG8硬质合金 刀具的寿命相对较高。 由于金属陶瓷刀具具有优良的综合力学性能和物理性能，因此在切削1Cr18Ni9Ti不锈钢时其刀具寿命远高于YG8硬质合金刀具。

引用出處：

http://www.lanshengcnc.com/looknew.php?id=37618

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（２）Carbide Cutting tools設計

（３）鎢鋼エンド・ミル設計

（４）航空エンド・ミル設計

（５）超高硬度エンド・ミル

（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

（７）医療用品エンド・ミル設計

（８）自動車部品＆材料加工向けエンド・ミル設計

弊社の製品の供給調達機能は：

（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計

（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給

（３）小Ｌｏｔ生産～大量発注対応供給

（４）オートメーション整備調達

（５）スポット対応～流れ生産対応

弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

金属陶瓷材料粉末冶金技术 www.tool-tool.com

金属陶瓷材料粉末冶金技术是现代高技术材料的先进技术,在金属材料、金属陶瓷材料、陶瓷结构材料等瓷器领域中正得到越来越广泛的应用。金属陶瓷材料粉末冶金技术主要包括金属陶瓷材料粉末冶金技术的超细硬质合金、特殊硬质相硬质合金、梯度功能硬质合金、硬质合金热处理、涂层硬质合金、新技术和新工艺及新装备,以及Ti(C,N)基金属陶瓷等内容。

1、金属陶瓷材料粉末冶金技术的超细硬质合金

为使整体硬质合金材料同时具有良好的韧性与耐磨性,目前主要进行超细直至纳米晶硬质合金材料的研究。细化晶粒的主要方法是添加限制晶粒长大的抑制剂。特别是控制小部分WC晶粒的疯长,它是裂纹源之一。

2、金属陶瓷材料粉末冶金技术的特殊硬质相硬质合金

金属陶瓷材料粉末冶金技术的特殊硬质相硬质合金主要包括盘状硬质相强化硬质合金与双峰结构硬质合金。盘状硬质相强化硬质合金是指将普通硬质合金中呈三瓷 库 15:06:15棱柱体或多棱柱体的WC晶粒的底面(0001)面择优长大,从而转变为三角板状。

3、金属陶瓷材料粉末冶金技术的梯度功能硬质合金

为改善工具的切削性能,将梯度功能材料的功能设计概念引入硬质合金工具材料领域,以实现材料表面区域具有良好的耐磨性,内部具有良好的断裂韧性,梯度组成 层内获得压缩残余应力。尽管涂层硬质合金作为兼具两种特性的材料,但因需要进行陶瓷涂层的特别工艺,存在着成本居高不下的问题。研究表面,这种新的材料具 有比均匀组成的普通金属涂层高的耐磨性、断裂韧性和抗热裂纹性。

4、金属陶瓷材料粉末冶金技术的硬质合金热处理

硬质合金热处理由于使硬质合金制品整个体积内部发生结构与性能的变化,从而可提高合金的整体性能。研究表明,由于热处理明显改善了力学性能、耐磨性能和疲劳强度,从而使硬质合金的使用寿命大幅度提高。

5、金属陶瓷材料粉末冶金技术的涂层硬质合金

金属陶瓷材料粉末冶金技术的硬质合金制品表面涂覆—涂层技术是近年来发展起来的一项先进技术,是硬质合金领域中具有划时代意义的重要技术突破。硬质合金制 品表面涂覆—涂层技术的出现为解决硬质合金耐磨性和韧性相互矛盾的问题提供了一条较为有效的途径。目前,提高涂层效果的研究与研制工作基本上沿着两个方向 进行:一是完善制取耐磨涂层的设备与工艺方法;二是研制涂层的新成分,探索耐磨涂层的新材料。

6、金属陶瓷材料粉末冶金技术的新技术和新工艺及新装备

为适应硬质合金提高产品质量和增加产品品种的需要,中国陶瓷企 业在进一步改进与完善硬质合金的生产工艺与装备同时,也开发出新技术和新工艺及新装备。如高温自蔓延合成技术、等离子体制粉技术、流化床制粒技术、注射成 形技术及其他的新型成形技术、等离子体烧结技术、微波烧结技术、各种新型化学和物理气相沉积技术及各种强化处理技术等。

7、金属陶瓷材料粉末冶金技术的Ti(C,N)基金属陶瓷

金属陶瓷材料粉末冶金技术的Ti(C,N)基金属陶瓷是在TiC基金属陶瓷基础上发展起来的,使得Ti(C,N)基金属陶瓷具有优良高温和耐磨性能、良好 的韧性和强度的新型金属陶瓷。奥地利维也纳工业大学Kieffer发现TiN在TiC-Ni系材料中的显著作用后,才出现了TiC基金属陶瓷中引入TiN的报道。

引用出處：

http://www.gogochina.cn/news/info_3172_1.html

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCBN刀具、PCD刀具、單晶刀具、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com/ / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

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ようこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

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豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

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