第二部分

超细晶粒硬质合金的研究

1.       综述

1.1当前供需概况

 超细晶粒硬质合金由于晶粒很细，故其刀具刃口可以磨得非常锋利，刃面粗糙度可以很小，因此适合于制造精密刀具，如拉刀、精密滚刀等。

 超细晶粒硬质合金由于强度很高，用其制造的刀具可在50-60m/min下的较低速度进行切削（一般的硬质合金刀具在低速切削时粘结磨损大，易崩刃），对于切断和端面切削这些切削速度变化范围很宽的加工是很适宜的。在自动车床上加工时，超细晶粒合金刀具的性能可靠，是目前用于自动车床上较理想的刀具材料。

 1.2今后发展走势

 超细晶粒硬质合金很适合于制造小尺寸的刀具，如小钻头（0.4mmus下，正在开发 0.05-0.08mm超细直径钻头），  铣刀（如宽度为0.25mm的铣刀），小拉刀，小滚刀等，以代替高速钢刀具，其耐用度为高速钢刀具的10-40倍，高的可达100倍以上。近年来，广泛用于制造集成电路板站孔用微型站、点阵式打印针头。

2.国内市场需求预测

2.1 需求分析

2.1.1 需求特点

     超细晶粒硬质合金的晶粒极细，WC晶粒尺寸在0.2-1μm之间（也有人把0.6-1μm wc晶粒的合金称为亚微细晶粒硬质合金，而把0.2-0.5μm wc晶粒的合金称为超细晶粒硬质合金），它是一种既有高硬度，又有高强度的硬质合金（具有普通硬质合金的硬度和相当于高速钢的强度）。与相同Co含量的wc-co合金比，硬度一般高HRA1.5-2，抗弯强度高60-80kg/mm2，其高温硬度、抗弯强度也比通常wc-co合金好。这种优异的性能组合，使超细合金刀具显示出良好的切削性能，可以上下延伸其应用领域，加工硬而脆及非均质材料，如冷硬铸铁等，它可与陶瓷刀具材料竞争；在低速切削和断续切削下，可以代替高速钢。

2.1.2 各主要领域的需求结构

 超细晶粒硬质合金刀具特别适宜加工铁基、镍基、高温合金，钛合金及耐热不锈钢，也适于加工各种喷涂、喷焊、堆焊材料，如铁基、镍基、钴基、铜基超硬自溶性粉末和钴铬钨各系列的喷涂焊体。也可用于加工超高强度钢，淬硬钢以及高铬、镍冷硬铸铁等高硬度材料，在加工难加材料时，超细合金刀具的耐用度比普通硬质合金要高3-10倍。

2.1.3 用户对主要产品的水平要求

    自1968年瑞典可乐满厂率先研制成功超细合金RID后，美国各大公司于1969年相继推出超细硬质合xx号，如杜邦公司的Baxtron DBN,维尔伟松公司的Rametl卡麦特公司的CA-310，CA-315等牌号。次年，日本东芝公司向市场供应了三个系列的超细合金F、H、M。与此同时，日本三菱公司、住友公司等亦制成超细品粒WC-Co合金。稍后，原苏联研制成功BK6-6M，BK10-OM，BK15-OM，德国研制成功THM-F超细合金。到1984年前后，

 日本住友公司通过特殊的两阶段直接还原法生产出粒度<0.5um wc粉，并由此获得Co含量12%而硬度高达93.0HRA，以及强度高达5000N/mm2优越性能的AF合金，制成的微型钻头在印刷电路板钻孔中获得极好的效果，耐磨性和钻孔位置精度比以往站头提高2倍以上，在进给速度提高4倍的条件下，钻头仍有良好的抗折断性能。

 迄今，世界上已有几十多个超细硬质合xx号，不过大部商品牌号WC晶粒度都在0.5um以上，WC晶粒度小于0.5umm而达0.3um或以下的仍很少报道。因此，直到现在超细晶粒硬后合金仍硬质合金研制领域中的一个主要方向。

2.1.4 进出口趋势及进口产品的水平要求

2.1.5 价格走势

2.2 需求预测

2.2.1 需求量预测

2.2.2 各小行业前十名企业的市场占有率

国内一些厂家于70年末开始生产超细晶粒硬质合xx号有YS2，YM051，YM050，YD05，YD10，YG610，YG643，B60等。

2.2.3 我国产品可能占领的市场份额

3.国外市场需求预测

3.1 近三年的出口量，出口额，主要出口地区

3.2 增加出口的可能性分析，主要目标市场

3.3 出口量，出口额预测，其主要出口企业

4. 建议

4.1 如何进一步培育、开拓市场

 超细硬质合金通常由超细WC粉或WC-Co复合粉末制取。为防止在核结过程中WC晶粒长大，常常使用各种抑制晶粒长大的添加剂。因此，研究攻关内容主要有三个：

⑴    超细粉末的制取

 这是生产超细硬质合金的关键，其方法或工艺有三类：先制取超细钨粉，再碳化成WC粉，钨化合物直接碳化，制成WC-Co复合粉。但其中有些工艺流程长，生产成本高，有些工艺复杂，设备昂贵，有些工业化生产困难。因此需进一步完善或开发新的工艺。

⑵    WC晶粒长大抑制剂的应用

 {zh0}的抑制剂是VC，Cr₃C₂、TaC。选用哪种抑制剂，要根据需要进行研究。

⑶    烧结设备的改进和烧结工艺的制定

 超细合金对碳缺陷等特别敏感。目前，国外发展了将烧结与热等静压合二为一体的设备，即烧结热等静压装置，来xx这些不利因素。

4.2 为拓展市场，需要采取的政策措施

    国家要加大科技投入，在新材料、新工艺的研究开发上，国家要通过科技立项给于一定的资金扶持。

（待续）