硬质合金衬套的强度并没有单一固定的数值。它会随着具体牌号的成分、碳化钨颗粒大小、粘结相含量以及制造工艺的不同而有较大差异。中钨智造作为专业的硬质合金制造商,凭借先进粉末冶金工艺,能够提供高品质的各种衬套产品,性能稳定且适应多种工况。

硬质合金主要以碳化钨(WC)为硬质相,钴(Co)或者镍(Ni)等作为粘结相,不同体系如钨钴类或者添加钛、钽的多元体系都有应用。用于衬套的产品通常注重耐磨和耐压性能。硬质合金衬套在室温下的典型机械强度范围如下。
抗压强度是最重要的指标之一,因为衬套常承受径向压力和压溃载荷,一般达到4000到7000兆帕,甚至更高。细晶粒且低粘结相的牌号抗压强度可以接近或超过7000兆帕。
抗弯强度也就是横向断裂强度,通常在1800到4500兆帕之间。常见钨钴类牌号如YG8的抗弯强度一般不低于2200兆帕,而更高强度牌号可以达到2400兆帕以上。这种指标反映了材料的韧性和整体承载能力。
抗拉强度相对较低,通常在250到1300兆帕左右。因为硬质合金属于脆性材料,在拉伸条件下更容易发生断裂,所以实际应用中较少依赖这一指标。
此外,硬质合金衬套的硬度一般在洛氏硬度88到93以上,杨氏模量大约为570到620吉帕,断裂韧性多在10到15兆帕·米^{1/2}左右。这些性能使它特别适合高耐磨场合。
在常用衬套牌号中,YG8属于典型代表。它具有较好的强度与韧性平衡,密度约14.8克/立方厘米,抗弯强度不低于2200兆帕,硬度约89.5洛氏硬度,常用于石油、泵类和机械密封等耐磨零件。YG6和YG6A则更注重耐磨性,抗弯强度稍低一些。一些细晶或中粗晶调整的牌号可以提供更高的强度。对于需要耐腐蚀的场合,可以选用镍作为粘结相的变体,其机械强度与钨钴类接近,但韧性和耐蚀性有所不同。
实际使用中,衬套的设计会充分利用材料的高抗压特性,同时避免集中拉伸或冲击载荷。强度会随着温度升高而下降,尤其在600摄氏度以上表现明显。晶粒度也会产生影响,细晶粒通常带来更高的硬度和抗压强度,但韧性可能略有降低。

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