拉丝模的材质
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发布时间：2022-04-30 03:28
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时间：2023-10-09 16:12
经历了几十年的发展，已出现了很多新型拉丝模材质。按照材料种类，可将拉丝模分为合金钢模、硬质合金模、天然金刚石模、聚晶金刚石模、CVD金刚石模和陶瓷模等多种。新型材料的开发极大的丰富了拉丝模的应用范围并提高了拉丝模的使用寿命。 （2）硬质合金模由硬质合金制成。硬质合金属于钨钴类合金，其主要成分是碳化钨和钴。碳化钨是合金的“骨架”，主要起坚硬耐磨作用；钴是粘结金属，是合金韧性的来源。因此，硬质合金模与合金钢模相比具有以下特性：耐磨性高、抛光性好、粘附性小、摩擦系数小、能量消耗低、抗蚀性能高，这些特性使得硬质合金拉丝模具有广泛的加工适应性，成为当今应用最多的拉丝模模具。
硬质合金拉丝模的主要牌号YG8、YG6、YG3，其次是YG15、YG6X、YG3X，研制一些新牌号，如用于高速 拉丝的新牌号YL，还有从国外引进的拉丝模牌号CS05(YLO．5)，CG20(YL20)，CG40(YL30)；ZK10、ZK20/ZK30。 （6）高性能的陶瓷材料具有硬度高、耐磨性好、化学稳定性强、高温力学性能优良和不易与金属发生粘结等特点，可广泛应用于难加工材料的加工。
近三十年来，由于在陶瓷材料制造工艺中实现了对原料纯度和晶粒尺寸的有效控制，开发了各种碳化物、氮化物、硼化物、氧化物、晶须或少量金属的添加技术。以及采用多种增韧补强机制等，使陶瓷材料的强度、韧性、抗冲击性能都有了较大提高。
从国外研究结果看，陶瓷材料已广泛应用于模具领域，在日本、美国、法国等国家已有多项专利。虽然陶瓷拉丝模在中国还没有得到广泛的应用，但是随着制造技术的不断提高，陶瓷将会是适合拉丝工业的良好的拉丝模材料。
陶瓷拉丝模在拉丝过程中不容易与金属线材发生粘附，有利于提高金属丝材表面性能，尤其是在高温下拉制有色的硬质材料（如W、Mo丝等）。用陶瓷拉丝模拉拔有色金属材质可以避免硬质合金拉丝模的缺陷，并且可以延长拉丝模寿命、提高材质的表面质量。
不同材质的模芯对拉丝模寿命的影响
拉丝模常用的模芯材料主要有硬质合金、天然金刚石、人造金刚石等。在选择拉丝模时应根据不同的加工工序，被加工的线丝的材质性能，以及线丝的质量要求来选择模芯材料。合理选择 模芯材料，是延长其使用寿命的主要途径。
以下分别介绍不同材质的模芯对拉丝模寿命影响
1.硬质合金
拉丝模用的硬质合金为钴含量较低的碳化物 — 钴类合金，它具有较好的耐磨性、抗冲击性、抛 光性和抗腐蚀性能，易于修复，价格低廉，是常用拉丝模芯制作材料，广泛应用于粗、中丝的拉伸。研究表明，通过改善硬质合金成分和组织结构，控制碳含量的波动值，细化碳化物的颗粒，可以提高材质的性能，延长其使用寿命。国内外采用热等静压（HIP) 处理、超细晶工艺及加入稀土元素来降低孔隙度，细化晶粒，提高合金的硬度，减小摩擦系数；并利用化学气相沉积（CVD) 法和物理气相沉积（ PVD) 法在硬质合金表面形成金刚石薄膜或氮化钛涂层，提高合金的表面强度。
2.天然金刚石
天然金刚石俗称钻石，是自然界最硬的物质，具有很高的耐磨性和热传导率，用于钨钼丝拉伸时能改善丝材的表面质量，提高丝材性能及尺寸精度，主要用于拉伸细丝及成品丝。但它性质非常脆，抗冲击性能差，而且硬度具有各向异向性，做拉丝模时易磨损不匀。加之金刚石稀少，价格昂贵,加工困难，因此在拉伸中、粗丝方面受到*。
3.人造金刚石
人造金刚石又称聚晶金刚石，它是由许多单晶微粒无定向聚合而成的多晶体，具有较高的强度和硬度，耐冲击性较强，性质均匀、综合性能良好。在拉伸中、细丝时，使用寿命比金刚石模和硬质合金模高，且丝材尺寸稳定，表面质量好。但人造聚晶金刚石的晶粒较粗大，抛光困难，拉伸细丝的表面光洁度不如天然金刚石。通过细化晶粒，可提高抛光性能，在中、细丝的拉丝模上取代天然金刚石，大大降低成本，提高产品质量。
