硬質合金的相對磁飽和強度

1、鎢鋼的相對磁飽和及影響因素發(fā)布時間:2014-07-10 09:56   文章來源:未知   作者:admin   點擊數:次   鎢鋼的相對磁飽和及影響因素有：   1、鎢鋼之WC-CO硬質合金的磁化曲線(M-H曲線)   WC-Co鎢鋼中含有鐵磁質Co，因此，它具有鐵磁質的磁性特性。   鐵磁質的磁性，和它的固體結構狀態(tài)有關。研究表明，在鐵磁質存在著許多自發(fā)地飽和磁化的小區(qū)域，每個這樣的小區(qū)域，相當于自發(fā)磁化的小永磁體，具有相當大的

2、磁矩，這些小區(qū)域稱為磁疇。磁疇的形成是由于電子間的“交換作用”，使相鄰原子的電子自旋磁矩自發(fā)地排列整齊，或者說，與電子自旋運動等效的分子電流按一定方向排列整齊。在沒有磁場作用時，盡管每個磁疇中的分子電流已排列整齊，但就各個磁疇來說，其分子電流的取向則是完全混亂的，相互抵銷，鐵磁質的總磁矩仍為零，因此，對外不表現磁性。當外加磁場（H）時，隨著磁場強度逐漸增強，磁化強度增大，至所有磁疇都取外磁場方向，這時磁化達到飽和，稱為飽和磁化強度（Ms），些時的磁場強度稱為飽和磁場強度（Hs）。   WC-Co鎢鋼的磁導率（u）不是一個常數，隨磁場強度的改變而改變，因此，鎢鋼的磁化強度（M

3、）隨磁場強度（H）的變化是一條曲線，稱為磁化曲線（M-H曲線），如圖4-22所示。當磁場強度（H）從零逐漸增大時，磁疇在磁場作用下，迅速沿外磁場方向排列，磁化強度（M）也逐漸增大，磁化強度越大，磁疇排列越整齊，磁化強度（M）也越大。當磁場強度（H）增大，磁化強度（M）已經飽和（最大）。此時的磁化強度（M）稱為飽和磁化強度（Hs），此時的磁場強度（H）稱為飽和磁場強度（Hs）。     由于WC-Co鎢鋼中含Co量不同，含C量不同（相中含W和C不同），添加過元素不同，雜質元素不同等，都構成一種特定的硬質合金，第一種特定的M-H磁化曲線。 

4、0;  資料表明，鐵族金屬（Fe、Co、Ni）的單原子磁矩取決于原子的3d電子殼層中未被（正負自旋電子）抵銷的電子自旋磁矩值。當具有S高有帶的的W溶入后，鐵磁質原子能奪取W的能帶中的電子，相當于一部份W原子中的4s進入到鐵太磁質3d能帶中的正空位內，降低了鐵磁質的平均磁矩。   WC-Co鎢鋼中的相，由于溶入W、C、Cr、V、Fe等元素而改變其磁性。假設在相中除W以外，其它元素溶入量恒定，合金的飽和磁化強度，隨相中W容量增加而降低，同一牌號，我們可以做出各種W含量不同的M-H曲線，如圖4-23所示，即可以測量到同一牌號不同W含量合金的各種飽和磁化強度Ms值。

5、60;  由于相中W的溶入量與合金中的含碳量有很好的對應關系，因此，我們利用測量到的同一牌號不同W含量的合金的各種飽和強度Ms值，可以做出該牌號的飽和磁化強度與合金含碳量的關系圖，如圖4-24所示。   在WC+二相區(qū)內，隨著碳量減少，相中W溶量增加，飽和磁化強度降低。   在WC+三相區(qū)內，相中鎢的固溶度均保持在二相區(qū)下限時的值不變（即相的比飽和強度4下=1500A.m2/kg）。因碳的降低，有一部分相變成了無磁的相，而合金比飽和磁化強度（4合金）值總是與合金中相的質量X成正比，故4合金值隨碳量降低而降低。未完待.WC-Co硬質合金的相對磁飽

6、和強度發(fā)布時間:2013-06-05 15:00   文章來源:未知   作者:admin   點擊數:次   WC-Co硬質合金的相對磁飽和強度：鎢鋼合金的飽和磁化強度Ms合金=4合金·d   即合金的比飽和磁化強度4合金=Ms合金/d=4·X   式中：d為密度，單位為g/cm3   4為相的比飽和磁化強度；X為合金中相的含量。   合金相的比飽和磁化強度（4）與純Co的比飽和磁化強度（4CO）之比稱之

7、為合金（相）的相對飽和磁化強度（相對磁化飽和），單位為%。寫作：合金（相）相對飽和磁化強度（%）=（4）/（4CO）=（4合金/ X/（4CO）   20OC時，純Co的比飽和磁化強度4CO=160Gs cm3/g=2020A·m2/kg。（純Fe的比飽和磁化強度4Fe=217 Gs cm3/g；純Ni的比飽和磁化強度4Ni=54.39 Gs cm3/g。）   設：4合金=e（即儀器測量值）；儀器的修正系數=1.0××   故：合金的相對磁飽和（%）=e×1.0××/（1.

8、6×Co）   式中Co，為合金真實鈷含量Co%中的“Co”   根據公式，當我們測得合金的比飽和磁化強度4合金=（e值）后，就可以算出合金（相）的相對飽和磁化強度。   反過來，根據公式，我們可以分別算出YG20、YG6合金在相對磁飽和值為76%、85%、92%、94%、96%、100%時的合金比飽和磁化強度e，其值列于表4-17。表4-17 YG6、YG20不同相對磁飽和強度和磁化強度e值相對磁飽和（%）7685929496100YG20的e值22.425.127.127.728.429.5YG6的e值6.737.528

9、.148.328.58.85     根據表4-17作圖4-25    圖4-25繪出合金的比飽和磁化強度e與合金鈷含量、相對磁飽和值的關系，從圖可以看出：   1、當測出某合金牌號的e（如YG13C，含鈷13%，e為17.7）后，從圖上我們可以大致看出，該牌號的相對磁飽和值約為92%，位于二相區(qū)的上限，即合金碳含量位于二相區(qū)上限。   2、在二相區(qū)內（設有相對磁飽和上限為96%，下限為76%），每一牌號（Co含量固定，如Co=16%）的相對磁飽和值因碳不同有一個波動范圍（即通過含Co

10、點作線，交于相對磁飽和線的上限與下限，即在二相區(qū)內，合金允許碳含量波動的上限與下限，高于上限，合金中出現游離碳，低于下限，合金中出現相），隨著合金的鈷含量增加，這個上、下限的允許波動范圍也隨之增大（如YG20YG16）。   3、不同Co含量的牌號，因碳含量不同，而可能具有同一e值。比如e=23，它是YG16合金相對磁飽和二相的上限，是YG21合金相對磁飽和二相區(qū)的下限。相對磁飽和另一種敘述方法：由于碳的減少，相中W含量增加，如前述，降低了鐵磁質的平均磁矩。相當于使相中有一部分鈷失去磁性，只有一部分相的鈷能被磁化，WC-Co硬質合金中的Co在磁場中能被磁化的部分占合金質量（

11、被測合金）的百分比稱為鈷磁（Com），被測合金的鈷磁與被測合金的鈷含量之比Com/Co,稱為該合金的相對磁飽和。我們可以通過測量合金的鈷磁，算出同一牌號合金因碳含量不同的各種不同的相對磁飽和值。于是：   合金（相）相對磁飽和=（4）/（4CO）=Com/Co（應除去氧含量和雜質）   劉經知的研究表明，Com與合金中的含碳量有較好的對應關系，在WC+，WC+相區(qū)內，Com隨碳量的降低而降低，碳每降低0.01%，而Com降低0.1%，形成了（C降低/Com降低）=1/10的關系。如表4-18所示。   表4-18 YG6合金碳含量的變

12、化對合金Com的影響編號配碳差，%配碳量，%相當于WC總碳，%Com,%Com差 ，%相區(qū)金相結果 1 5.866.236.0 WC+CC06 0.030.0 25.836.206.0WC+C00E00 0.020.2 35.816.185.8C00E00 0.050.5 45.766.125.3C00E00 0.050.5 55.716.074.8C00E00 0.030.3 65.686.044.5WC+C00E04 0.020.2 75.6

13、66.024.3C00E08    為了證實鈷相中因W含量的增加，使鈷相的磁性降低，我們在純鈷中分別加入不同量的W粉，將它們制成鈷合金，然后分別測量它們的比飽和磁化強度或Com，算出它們的相對磁飽和值（見表4-19）并制成圖4-26。從圖可知，隨著鈷中含W量增加，鈷合金的相對磁飽和值隨之降低，當鈷合金相對磁飽和值在80%時，鈷中含W量在17%左右。當鈷合金中不含W時，鈷的相對磁飽和值在98%至104%之間（主要是計算系數不同和測量誤差所致）。   表4-19 鈷中加入不同量的W對鈷磁、比磁飽和、相對磁飽和的影響 Co,%W,%

14、5;××廠測量單位：   ×   ×    ×      檢測室鈷磁，%相對磁飽和，%比磁飽和Gscm3/g系數（1.0××）比磁飽和Gscm3/g系數（1.0××）相對磁飽和，%（系數1.0××）相對磁飽和，%（系數1.0××）1A100098.8298.82163.1154.4101.9696.51100.38100.38165.0156.21

15、03.1297.601B100099.0699.06166.1157.2103.7998.249898164.3155.5102.7197.212991100.02101.03165.0156.2104.1698.5999.93100.93164.9156.1104.0998.52397396.999.90159.0150.5102.4696.9896.999.90159.0150.5102.4696.98495594.5499.52153.7145.5101.1295.7194.499.37153.7145.5101.1295.71593790.3997.19146.4138.698.429

16、3.1590.4897.29146.4138.698.429333135.8126.694.3289.2784.1293.47135.9128.794.4089.357851575.5488.87121.3114.889.1084.4275.4488.75121.0114.588.9584.198802064.7880.98102.497.080.0375.7564.0180.01102.897.380.2875.949752550.2266.9680.476.167.0363.4449.7566.3379.975.666.5863.0210703041.1958.8

17、466.062.558.9455.7941.1458.7765.662.158.5655.4211604021.0435.0733.832.035.2333.3421.0435.0733.832.035.2333.341250506.4512.9011.410.814.2313.476.5113.0211.210.613.9613.211340602.476.186.05.69.328.8237.56.15.79.488.971430700.030.11.21.12.482.350.020.071.21.12.482.35152180000.30.31.020.96000.30.31.020.

18、96161090000.10.10.680.64000.10.10.680.64   研究合金中的磁性實際上研究合金中相的磁性，如上所述，當合金中的成分和雜質含量固定時，WC-Co硬質合金中因碳的減少，使相中W含量增加，從而使相的磁性降低。當我們測出各種牌號（不同含鈷量）合金的不同碳含量的比飽和磁化強度4合金時，就可以算出各種牌號合金的不同碳含量的各種不同的相對磁飽和值，將其作成圖4.27。   圖4-27中各線條表示：   1、每一條斜線，代表含鈷量不同的一個牌號。   2、圖中的橫坐標，為合金的WC的總碳。   3、圖中的豎座標，為合金的相對磁飽和值。   4、圖中二條橫虛線，為合金二相區(qū)的界限線，二虛線中間為WC+二相區(qū)，上面為WC+C三相區(qū)，下面為WC+三相區(qū)，試驗證明（試驗者不同，試驗條件不同，試驗結果會略有差異），二相區(qū)上限，合金的相對磁飽和值約為95-100%。二相區(qū)下限，合金的相對磁飽和值約為75-