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1.
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高温中颗粒WC粉及其WC-6Co合金的组织和性能
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雷纯鹏 唐建成 蔡旦瑜 吴爱华《稀有金属》,2013年第3期
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采用高温氢还原工艺制备中颗粒钨粉,经添加适量炭黑球磨混合后,分别置于管式石墨通氢碳化炉中于1950和1680℃长时间碳化获得高温中颗粒WC粉和普通中颗粒WC粉末,继而在H2保护气氛下于1470℃的温度下烧结制备出WC-6%Co(质量分数)烧结体。通过费氏粒度仪和马尔文粒度分布仪分别测定了WC粉体的平均粒度和粒度分布,采用X射线衍射(XRD)分析了碳化产物的相成分。用扫描电镜(SEM)观察了粉末的形貌和烧结体的显微组织结构,按硬质合金性能测试标准对WC-6%Co烧结体的物理和力学性能进行了测定;研究了高温WC粉对低钴硬质合金性能的影响,并与普通工艺生产的YG6合金的性能进行了对比分析。结果表明,高温氢还原工艺制备的中颗粒钨粉粒度均匀,经高温碳化后所获WC粉粒度粗化,颗粒尺寸均匀,且颗粒表面光滑、发育完整、亚晶粗大、晶格缺陷少、碳化完全、纯度较高。高温WC粉制备的WC-6%Co合金的显微组织均匀,且WC硬质相晶形完整,平均晶粒度2.0～2.5μm,硬度和抗弯强度分别为HRA90.0和3000 MPa,综合性能优于YG6牌号合金性能,因而在地矿工具、切削刀具,冲压模具等领域有较高的应用价值。
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2.
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梯度硬质合金与45钢的TIG焊研究
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《Planning》,2018年第5期
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选取YG8,YG15和YG20商用硬质合金与WC-5Co-25Ni硬质合金通过扩散烧结的方法制备梯度硬质合金,采用NiFe-C焊丝对梯度硬质合金与45钢进行TIG连接,通过扫描电镜观察、抗弯强度试验,对焊接接头的组织和力学性能进行了分析。结果表明:YG8/YG15/YG20/WC-5Co-25Ni四层结构梯度合金可以缓解焊接应力,与45钢TIG焊可以获得无开裂接头;垂直堆叠烧制的梯度合金焊接时易在焊缝底部界面位置形成η碳化物层,60°倾角倾斜堆叠烧制的梯度合金焊接时,界面位置不再形成有害碳化物层;由于η碳化物层的存在,垂直堆叠梯度合金的焊接接头抗弯强度仅为0. 74 GPa,倾斜堆叠梯度合金的焊接接头的抗弯强度提高到1. 29 GPa。
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3.
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梯度硬质合金与45钢的TIG焊研究
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张一鸣 潘金芝 夏爽 赵秀娟 陈春焕《机械制造文摘:焊接分册》,2018年第5期
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选取YG8,YG15和YG20商用硬质合金与WC-5Co-25Ni硬质合金通过扩散烧结的方法制备梯度硬质合金,采用NiFe-C焊丝对梯度硬质合金与45钢进行TIG连接,通过扫描电镜观察、抗弯强度试验,对焊接接头的组织和力学性能进行了分析。结果表明:YG8/YG15/YG20/WC-5Co-25Ni四层结构梯度合金可以缓解焊接应力,与45钢TIG焊可以获得无开裂接头;垂直堆叠烧制的梯度合金焊接时易在焊缝底部界面位置形成η碳化物层,60°倾角倾斜堆叠烧制的梯度合金焊接时,界面位置不再形成有害碳化物层;由于η碳化物层的存在,垂直堆叠梯度合金的焊接接头抗弯强度仅为0. 74 GPa,倾斜堆叠梯度合金的焊接接头的抗弯强度提高到1. 29 GPa。
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4.
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回收WC制备硬质合金过程中的碳量控制
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赵万军 阮建明 杨海林 谢健全《粉末冶金材料科学与工程》,2007年第12卷第6期
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通过化学成分分析和扫描电镜研究锌熔法回收的WC与钨粉碳化后的原生WC粉在化学成分、颗粒形貌和费氏粒度等方面的不同.以锌熔法回收的WC粉和Co粉为原料,经过调碳,制备不同含碳量的YG8混合料,再经相同的压制、真空烧结制度制得YG8合金,研究碳含量对该合金组织及力学性能的影响,并重点探讨在真空烧结过程中的控碳问题.研究表明,对回收碳化钨进行适当的碳量调配,并通过工艺控制,可以生产出综合性能良好的硬质合金制品.
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5.
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Y_2O_3对锌熔再生硬质合金组织及性能的影响
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杨海林 周雪安 赵万军 阮建明《硬质合金》,2010年第27卷第2期
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以锌熔回收的WC为原料制备YG8硬质合金以及添加稀土氧化物的YG8-RE合金,通过金相、SEM分析了稀土氧化物的作用机理。研究发现,添加稀土氧化物能改善合金的晶粒均匀性和孔隙度,提高合金的性能。添加稀土氧化物能够使得合金粘结相中α-Co的稳定性增强,并使断裂方式发生改变,提高了合金强度。
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6.
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再生WC-Co粉制备硬质合金的研究
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魏仕勇 万珍珍 付青峰 尹桦《热处理技术与装备》,2014年第35卷第5期
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本文以再生WC粉混合制备YG8硬质合金为研究对象,对硬质合金性能和组织进行分析。结果发现,与原生WC粉末制备的硬质合金相比,再生粉末制备的硬质合金矫顽力有所提高,而钴磁和抗弯强度等性能下降明显;金相分析发现组织中出现明显的脱碳现象。
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7.
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原位合成WC-6Co复合粉末制备超细YG6硬质合金
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朱二涛 张久兴 杨新宇 潘亚飞 羊建高《稀有金属材料与工程》,2020年第49卷第7期
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将原位合成WC-6Co复合粉末采用干袋式冷等静压压制成型(压制压力1×10~8 Pa、保压时间15 s),将压制好的坯料采用低压烧结炉烧结(烧结温度1360℃、烧结时间40 min、加压5 MPa、保温保压时间20 min),烧结制备超细YG6硬质合金,对合金的形貌、金相组织及物理力学性能进行分析。结果表明:原位合成WC-6Co复合粉末制备的超细YG6硬质合金,晶粒异常长大,WC平均晶粒尺寸为0.8μm,硬度HV_(30)为(21500±100) MPa,较传统超细YG6X硬度高。再将WC-6Co复合粉末采用滚动湿磨、压力式喷雾干燥、掺成型剂、挤压成型、低压烧结等工序制备超细YG6硬质合金,研究不同晶粒长大抑制剂配比、球磨时间、挤压压力、烧结温度对合金性能的影响。结果表明:添加0.3%VC、0.8%Cr_3C_2(质量分数),湿磨48 h,挤压压力24 MPa,烧结温度1340℃,制备的超细YG6硬质合金WC晶粒均匀,无异常长大的WC晶粒,WC平均晶粒度尺寸0.4μm,呈多边形,外形较圆。强度、硬度最高,抗弯强度TRS为(2250±20) MPa、硬度HV30为(22600±100) MPa。断口形貌为沿晶断裂,沿WC与WC晶界断裂或WC与Co晶界断裂。
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8.
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高性能再生硬质合金的短流程回收制备 被引次数：1
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王 瑶 刘雪梅 宋晓艳 魏崇斌 王海滨 王西龙《金属学报》,2014年第5期
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以WC-16%Co(质量分数)废旧硬质合金块体为原料,采用氧化-原位还原碳化的方法对其进行回收制备再生WC-16%Co复合粉,并对再生复合粉进行低压烧结制备再生硬质合金块体材料.通过热力学计算确定氧化物粉末和炭黑发生原位还原碳化反应的温度范围,采用实验方法系统研究了原料粉末中配C量对再生复合粉和再生硬质合金的物相组成、力学性能等的影响,并对再生合金的显微组织与性能的关系进行了分析.结果表明:随着原料粉中配C量的增加,再生复合粉中的Co6W6C相逐渐减少,总C和游离C含量增加;当配C量为16.60%时,可制备出化学成分符合原生WC-16%Co复合粉要求的再生复合粉,经低压烧结可得到物相纯净,断裂韧性达到23.05 MPa·m1/2,横向断裂强度达到4020 MPa的高性能再生硬质合金;再生硬质合金的Co相分布是否均匀,对再生硬质合金的综合性能优良与否起到至关重要的作用.
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9.
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烧结态硬质合金的HIP处理 被引次数：4
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贾佐诚《粉末冶金工业》,2000年第10卷第5期
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试验表明 ,用测密度的方法来判定烧结态YG系列等硬质合金制品内有无孔隙是不准确的。通过对WC Co、WC Ni、WC Ni Co系列合金热等静压 (HIP)前后组织和性能变化的分析 ,论述了HIP工艺在粉末冶金工业中的重要地位和意义。
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10.
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HIP后续烧结对超细WC-Co硬质合金性能的影响
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陈慧 栾道成 李力 李亚军《硬质合金》,2012年第29卷第2期
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采用高能球磨法制备超细WC-Co硬质合金。研究了1 390℃真空通Ar常规烧结后再热等静压烧结(HIP),烧结温度1 320℃,80 MPa下保温60 min对WC-Co硬质合金组织和性能的影响。结果表明:1 390℃真空通Ar烧结,可获得组织细小、综合性能好的YG8、YG10超细硬质合金。其中YG8超细硬质合金硬度达93.8 HRA,抗弯强度达2 290 MPa,YG10超细硬质合金硬度达93.3 HRA,抗弯强度达2 250 MPa。真空通Ar常规烧结再HIP能提高合金的致密度,但会使WC晶粒长大,硬度、抗弯强度、矫顽磁力等性能均下降。
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11.
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VC/Cr3C2添加剂与烧结温度对超细WC-12Co硬质合金的影响
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雷贻文 吴恩熙《材料科学与工艺》,2010年第18卷第3期
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为了有效控制烧结过程中WC晶粒的长大,获得高强度高硬度的超细硬质合金,采用扫描电镜、拉伸机和洛氏硬度仪研究了不同质量分数及配比的VC/Cr3C2晶粒长大抑制剂和烧结温度对超细WC-12Co硬质合金的显微组织及力学性能的影响,并结合试验结果分析了超细硬质合金中VC/Cr3C2晶粒长大抑制剂的作用机理.结果表明,添加适量VC/Cr3C2晶粒长大抑制剂的超细硬质合金中WC晶粒尺寸分布集中,不存在明显的组织缺陷,合金具有细而均匀的微观组织及优异的力学性能.当晶粒长大抑制剂(质量分数)为0.2%VC/0.5%Cr3C2,1450℃烧结制备WC-12Co超细硬质合金的抗弯强度为3710MPa,硬度(HRA)为91.5.VC/Cr3C2晶粒长大抑制剂的作用机理为:VC主要与WC反应生成(W,V)C固溶体聚集在WC/Co界面,降低WC/Co界面能,Cr3C2主要固溶在粘结相中,导致WC在粘结相中的溶解度降低,二者的综合作用减缓了粘结相中WC溶解-析出过程,从而抑制烧结过程中WC晶粒的长大.
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12.
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超细晶硬质合金显微组织参数与力学性能定量关系的研究 被引次数：1
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赵世贤 宋晓艳 刘雪梅 魏崇斌 王海滨 高杨《金属学报》,2011年第9期
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对超细晶WC-Co硬质合金的复相显微组织进行了系统的定量化表征和分析,获得了WC晶粒尺寸d_(WC),Co相平均自由程L_(Co)和WC晶粒邻接度C_(WC-WC)等显微组织参数与力学性能的定量关系,模型预测结果与实验测定结果符合很好.结果表明,当C_(WC-WC)基本相同时,超细晶硬质合金的硬度分别与d_(WC)~(-1/2)和L_(Co)~(-1/2)成线性正比关系,断裂韧性K_(IC)分别与d_(WC)~(-1/2)和L_(Co)~(-1/2)成确定性函数关系.在Co含量一定、WC平均晶粒尺寸基本相同的情况下,随着C_(WC-WC)的增大,超细晶硬质合金的横向断裂强度降低,且当C_(WC-WC)>0.5时,硬质合金的强度随C_(WC-WC)增加显著下降.
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13.
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气压烧结硬质合金性能的研究 被引次数：14
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王茂青《硬质合金》,1998年第15卷第4期
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选用一定条件的WC粉和Co粉，生产YG6、YG11、YG8顶锤3个牌号硬质合金试样．采用气压烧结和普遍真空烧结，对两种工艺进行对比，结果表明：气压烧结硬质含金孔隙等缺陷显著降低；密度、强度等物理性能大大提高，低粘合金更为明显，气压烧结硬质合金的磁力、Co磁更为均匀，组织更细。
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14.
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微波烧结WC-Co硬质合金致密化与晶粒生长
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娄静 易健宏 周承商《中国有色金属学报》,2012年第7期
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分别采用微波烧结和常规烧结制备WC-8Co硬质合金,通过1 000~1 400℃温度范围烧结以及1 400℃保温0~240 min的微波和常规烧结实验,测量各样品的收缩率、密度和晶粒尺寸,分析其致密化行为和晶粒生长,研究烧结温度和保温时间对合金致密化和晶粒生长的影响。结果表明,与常规烧结比较,微波烧结促进YG8硬质合金的致密化,且获得的合金组织均匀,晶粒细小。另外,保温时间对微波烧结YG8硬质合金的晶粒生长几乎没有影响。
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15.
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一步还原包裹粉工艺制备WC-Co超粗硬质合金
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孙业熙 苏伟 杨海林 阮建明《稀有金属材料与工程》,2016年第45卷第2期
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以费氏粒度为4.1μm的WC粉末和CoCl2?6H2O、(NH4)2C2O4?H2O为原料，将钴粉制备过程与粉末混合过程相结合，一步还原制备WC-Co包裹粉，并以包裹粉为原料成功制备了WC-8w%o超粗硬质合金。借助扫描电镜、X射线衍射仪、化学元素分析仪、力学试验机等对WC-Co复合粉末及硬质合金的微观形貌、物相组成和性能进行表征与分析。结果表明，一步还原法制备的WC-Co包裹粉末中，Co为fcc和hcp双相结构，Co相呈树枝状包裹在WC粉末表面。由该包裹粉制备的硬质合金组织结构均匀，综合性能优异，合金平均晶粒尺寸为8.9μm，密度14.63g?cm-3，硬度87.6HRA，抗弯强度2438MPa，断裂韧性20.92MPa?m1/2。一步还原包裹粉工艺克服了传统湿磨工艺混料过程中WC粒度显著减小的问题，晶粒度可控性好，且工艺流程简单，有潜在的工业应用价值。
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16.
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纳米晶硬质合金的制备及组织性能研究
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《中国钨业》,2021年第1期
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以纳米WC粉、超细钴粉为原料,通过滚动球磨制备纳米晶WC-Co混合料,经成形和压力烧结制备出纳米晶硬质合金,研究了球磨时间和烧结温度对纳米晶WC-Co硬质合金组织结构和性能的影响。结果表明:长时间滚动球磨和配合合适的烧结温度可以实现合金组织均匀细小和双高性能,当球磨时间为82 h,在1 390℃烧结的纳米晶硬质合金在性能双高属性上明显优于1 410℃,且其抗弯强度为4 830 MPa、硬度为2 010HV3。
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17.
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氧化-还原碳化法回收再生高性能硬质合金的研究
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王 瑶 宋晓艳 刘雪梅 魏崇斌 王海滨 王西龙 付 军《稀有金属材料与工程》,2014年第43卷第12期
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以废旧WC-Co硬质合金为原料,采用氧化和原位还原碳化的短流程方法合成再生WC-Co复合粉末,随后对再生复合粉低压烧结得到再生硬质合金。利用XRD、SEM和TEM等对再生复合粉和再生硬质合金的物相和显微组织形貌进行观察和分析,系统研究了原料粉末中配碳量对再生复合粉和再生合金的物相组成和力学性能的影响。配碳量为16.60%时制备的再生WC-16%Co(质量分数,下同)硬质合金的断裂韧性为24.80 MPa·m1/2、横向断裂强度达到3860MPa,并且分析了再生硬质合金的显微组织与性能之间的关系。
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18.
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WC-8(Fe, Co, Ni)RE合金性能研究
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程娟 汪仕元 雍志华《稀有金属》,2003年第27卷第4期
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用不同比例的Fe和Ni部分代替WC-8Co合金中的粘结剂Co，再添加微量的碳粉和稀土氧化物Y2O3制得WC-8(Fe，Co，Ni)RE硬质合金，测试了其物理机械性能，研究了粘结剂各种成分及烧结温度、烧结气氛对硬质合金性能的影响。在一定的烧结工艺下，以Fe和Ni部分代替Co所制得的WC-8(Fe，Co，Ni)RE硬质合金，其性能可以达到甚至超过YG8的标准，同时对影响WC-8(Fe，Co，Ni)RE硬质合金性能的一些因素进行了讨论。
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19.
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Y_2O_3对再生WC-8Co硬质合金性能的影响
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冯亮 杨艳玲 陆德平 彭文屹 陆磊 汤昌仁《稀土》,2014年第1期
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以锌熔法回收的WC-Co复合粉末为原料,采用粉末冶金生产工艺制备了再生WC-8Co硬质合金及添加0.4%Y2O3的再生WC-8Co-RE硬质合金,并对其密度、硬度、抗弯强度及断口形貌等进行了检测和分析。结果表明,与再生WC-8Co硬质合金相比,再生WC-8Co-RE硬质合金的抗弯强度明显提高,达到2620 MPa。
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20.
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WC晶粒度对WC-10％Co硬质合金组织和性能的影响
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李冬华 王兴庆《上海金属》,2015年第37卷第1期
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研究了WC晶粒度对WC-10％ Co硬质合金微观组织和性能的影响,讨论不同WC粒度对硬质合金烧结过程、组织结构和性能的影响作用.结果表明:烧结体收缩率随着WC粒度的增大先降低,后上升.随着WC粒度增大,硬质合金显微组织变粗,晶粒生长不规则,硬度也降低,而抗弯强度先降低后再增大.因此WC晶粒的粗细对硬质合金的性能有着重要的影响.
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