硬质合金棒的磁性特点是什么?

硬质合金棒的磁性特点,主要源于其成分构成和生产工艺。绝大多数常规硬质合金棒都具有明显的磁性,但并非所有的硬质合金棒都具有磁性。

硬质合金的主体是碳化钨(WC)等高硬度、高熔点的硬质相,这些碳化物本身并不具有铁磁性。为了使粉末状的碳化物能够烧结成致密的整体,并赋予材料一定的韧性,在生产过程中需要加入起粘结作用的金属,最常见的就是钴(Co)。钴是一种铁磁性金属,因此,当它作为粘结剂均匀分布在碳化钨基体中时,就使得整个硬质合金棒表现出了磁性。

具体来说,在钨钴硬质合金中,钴的含量直接决定了磁性的强弱。像YG6(含钴6%)、YG8(含钴8%)以及YG15(含钴15%)等市面上最常见的牌号,由于钴含量较高,都具有显著的磁性,能够被磁铁牢固吸附。

然而,并非所有硬质合金棒都带磁。通过调整粘结剂的成分,可以生产出无磁或弱磁性的牌号。例如,采用镍(Ni)作为粘结剂,并通过添加铬(Cr)、钼(Mo)或碳化钒(VC)等元素来调整合金的成分与结构,可以使其在常温下失去磁性。像YN10、YN15等镍基合金牌号,通常就是无磁的,这类材料被广泛应用于对磁性有严格限制的特殊场合,比如某些电子工业或精密仪器领域。

从物理特性上看,即使是有磁性的硬质合金棒,其磁导率也相对较低,通常只有真空磁导率的几倍到十几倍,远低于纯铁或纯钴。此外,其磁性还表现出微弱的各向异性,即垂直于压制方向的磁导率会略高于平行方向。同时,磁性对温度也十分敏感,当温度升高到其居里温度(对于硬质合金中的钴相,大约在950℃到1050℃之间)时,合金会完全失去磁性,转变为顺磁性状态。

一般而言,通过测量矫顽磁力和磁饱和强度这两个磁性参数,可以无损地评估硬质合金的内部微观结构,如粘结剂相的分布均匀性、晶粒大小以及碳含量的控制情况,从而判断产品质量是否合格。

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