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說到鎢鋼密度,你知道多少呢?當手上拿一塊沉甸甸的鎢鋼,是不是會在腦海中提問,明明只有這一點點大,怎么會那么重?我們都知道,重量和密度有關。那么鎢鋼密度又是通過什么方式檢測以及影響鎢鋼密度的因素有哪些?下面我用一段文字來簡單科普密度相關知識。
一、鎢鋼的密度。
密度是指材料的質量和體積之比。其體積也包含材料中孔隙的體積,因此,我們也可以將密度稱之為比重。
碳化鎢(WC)的密度為15.7g/cm3,鈷的密度為8.9g/cm3。因此,隨著鎢鈷合金WC-Co之中,鈷含量的減少,鎢鋼整體密度將會增加。而碳化鈦TiC的密度比碳化鎢小,僅為4.9g/ cm3,因此如果加入TiC,或其他密度較小的成分則整體密度就會減少。
二、鎢鋼密度怎么檢測?
密度采用排水法(阿基米德定律)來測量。
阿基米德浮體原理(或直接稱為阿基米德原理或浮力原理)。該原理是說,浸在流體中的物體(全部或部分)受到豎直向上的浮力,其大小等于物體所排開流體的重力。其公式為F浮力=G排開流體,公式可進一步化為F浮力=ρ流體×g×V排開流體。所以阿基米德原理亦稱為阿基米德定律。阿基米德浮體原理是流體力學的一個基本原理。
延伸了解和鎢鋼密度相關的什么是鎢鋼硬度?鎢鋼硬度怎么檢測?
三、哪些因素影響到密度
鎢鋼的密度和材料成分、孔隙度、碳含量這三者有著很大的關系,密度對成分以及在成分一定的情況下對孔隙度極其敏感。
1、密度與材料成份之間的關系
密度與材料成份的含量多少有著息息相關的關系。例如:鎢鈷合金的密度隨鈷的含量增加而降低。
2、密度與孔隙之間的關系
密度與孔隙存在的大小也有著息息相關的關系??紫兜拇嬖谂c孔隙存在的大小直接影響著硬質合金的密度。由于孔隙的存在,實際密度小于理論密度。硬質合金在壓制與燒結過程中產生的滲碳、過燒、臟化、鼓泡、脫皮、未壓好,等都會導致其密度降低。
3、密度與碳含量之間的關系
在成份、孔隙恒定的情況下,鎢鋼密度與鎢鋼中的η相和游離碳有著直接關系。在WC+у+η三相區(qū)內,隨碳量減少,η相增加,Co減少,у相中W含量增加,密度增大。在WC+у+η三相區(qū)內,隨碳量增加(游離碳稱為“C”類孔隙),密度減少。在WC+у二相區(qū)內,隨碳量減少,у相中W含量增加,密度增大。一般情況下,正常組織碳含量增加0.1~0.13%,其密度就降低0.1g/cm3。碳化鎢(WC,也縮寫成TC)的密度是15.7 g/cm3,鈷的密度是8.9 g/cm3。
四、密度是鎢鋼牌號成份含量的檢測的標準
在硬質合金工業(yè)中通常用于確定一個牌號成份的正確性。碳化鎢(WC)的密度是15.7 g/cm3,鈷的密度是8.9 g/cm3。因此對于WC-Co牌號來說,隨鈷含量增加,密度線性減少,碳化鈦的增加導致密度降低,因為純碳化鈦的密度只有4.9碳化鎢(WCWC,也縮寫成TC)的密度是15.7 g/cm3,鈷的密度是4.9 g/cm3。
因此,在選擇鎢鋼材料時,最好是對材料的硬度、抗彎強度、密度及其它物理性能及適用范圍有個基本的了解。
到這里,我們也算把鎢鋼密度基本解釋了一遍。株洲民成硬質合金針對本廠生產的鎢鋼產品均做出廠前檢測其鎢鋼密度是否在正常值范圍,作為判斷是否質量合格的手段之一。