碳化钨行业中的孔隙率：解释性概述

介绍

孔隙率是材料科学中的一个关键概念，尤其对于工业刀具中使用的碳化钨 (WC) 等高性能材料而言。尽管孔隙率常常被忽视，但它在决定硬质合金刀具的机械强度、耐磨性和整体可靠性方面起着至关重要的作用。本文将深入探讨孔隙率的定义、形成机制、重要性以及制造商如何管理孔隙率。

孔隙率是指材料内部存在的微小空隙或孔洞。这些空隙可能非常微小，甚至肉眼可见，是由制造过程中致密化不完全造成的。在硬质合金中，孔隙率是指碳化钨颗粒和粘结金属（通常是钴或镍）之间未填充的空间。

碳化钨工具通常采用粉末冶金技术制成，包括粉末混合、压制和烧结。在烧结过程中烧结高温会导致金属粘合剂熔化，并将碳化钨颗粒粘合在一起。然而，如果烧结条件不佳或原材料质量较差，可能会残留微小的气孔，从而形成孔隙。

孔隙率的常见原因包括：

硬质合金中的孔隙度通常分为三类：

每种类型都会对工具性能产生不同的影响，并且通常使用 ISO 4505 等国际标准进行分级。

孔隙率直接影响碳化钨刀具的机械性能。高孔隙率可能导致：

即使孔隙率的微小差异也会显著影响工具在压力下的性能——尤其是在切割、采矿或高速加工等要求苛刻的应用中。

控制孔隙率是生产可靠硬质合金工具的关键。先进硬质合金刀具制造商采用多种技术，包括：

目标是实现均匀、致密的微观结构，以提高工具的耐用性和一致性。

孔隙度虽然肉眼不可见，但其影响却显而易见。对于碳化钨刀具而言，了解和控制孔隙度对于确保其高性能、安全性和长寿命至关重要。无论您是刀具制造商、工程师还是最终用户，了解这一隐藏因素都有助于您更好地选择材料并提高产品可靠性。