在含碳化钛(TiG)的硬质合金中加入一定量的碳化钽(TaC),不仅能提高常温时的强度(每增加4~6%的TiC含量,可增加强度12~18%)。供应钨钛固溶体生产厂家更重要的是能提高硬质合金在1200℃时的抗弯强度,提高刀具和工件材料发生粘结的温度,降低切削过程中硬质合金碳元素向工件材料(钢)扩散的深度,从而降低刀具的扩散磨损,提高刀具耐用度。此外,含TaC的硬质合金的可焊性好,刃磨时不易产生裂纹,提高了硬质合金的使用性能。钨钛固溶体铣削用硬质合金刀片应含有较多的碳化钽,使刀尖强度高,对断续切削时的冲击和温度变化有较好的适应性。
碳化钽硬度大、熔点高、高温性能好,主要用作硬质合金添加剂。钨钛固溶体添加碳化钽能细化硬质合金的晶粒,是其热硬度、抗热冲击和抗热氧化等性能得到显著提高。长期依赖多以单一的碳化钽添加到碳化钨(或碳化钨与碳化钛)中,与黏结剂金属钴混合、成型、烧结生产硬质合金。供应钨钛固溶体生产厂家为了降低硬质合金成本,往往使用钽铌复合碳化物,目前主要使用的钽铌复合物有:TaC:NbC为80:20及60:40两种,碳化铌在复合物中的最高量达到40%(一般认为不超过20%为好)。
碳化钽在硬质合金中发挥了重要作用,它通过改善纤维组织和相变动力学而提高合金性能,使合金具有更高的强度,相稳定性和加工变形能力。钨钛固溶体碳化钽的熔点非常高(4000℃),热力学稳定性好(熔点时△Gf=-154kj/mol)。供应钨钛固溶体钽能够特别有效地促进成核作用,防止凝固后期形成的核晶脆性薄膜中析出碳[i]。其作用主要为:(1)阻止硬质合金晶粒的长大;(2)与TiC一起形成WC和Co之外的第三弥散相,从而显著增加硬质合金抗热冲击、抗月牙洼磨损及抗氧化的能力,并提高其红硬性。
粉末粒度及其分布的测定方法很多,一般用筛分析法(>44μm)、沉降分析法(0.5~100μm)、气体透过法、显微镜法等。超细粉末(<0.5μm)用电子显微镜和 X射线小角度散射法测定。钨钛固溶体金属粉末习惯上分为粗粉、中等粉、细粉、微细粉和超细粉五个等级。通常按转变的作用原理分为机械法和物理化学法两类,既可从固、液、气态金属直接细化获得,又可从其不同状态下的金属化合物经还原、热解、电解而转变制取。难熔金属的碳化物、氮化物、硼化物、硅化物一般可直接用化合或还原-化合方法制取。钨钛固溶体生产厂家因制取方法不同,同一种粉末的形状、结构和粒度等特性常常差别很大。