超细WC和细WC/Co添加对WC-10Co硬质合金微观结构与力学性能的影响 |
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引用本文: | 于淞百,蒋豪丽,闵凡路,张海龙,王丛旭,姚占虎,张建峰.超细WC和细WC/Co添加对WC-10Co硬质合金微观结构与力学性能的影响[J].材料工程,2023(7):136-145. |
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作者姓名: | 于淞百 蒋豪丽 闵凡路 张海龙 王丛旭 姚占虎 张建峰 |
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作者单位: | 1.河海大学力学与材料学院211100;2.河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室210098;3.陕西航空硬质合金工具有限责任公司724200;4.中交隧道工程局有限公司100102; |
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摘 要: | 在粒径为0.5μm的超细碳化钨(WC)粉体表面包覆钴(Co)纳米颗粒获得细WC/Co,将细WC/Co、粗WC和Co粉通过球磨混合均匀,压制成型后在1420℃下真空烧结1 h,得到WC-10Co硬质合金。借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、万能试验机等对比研究细WC/Co和超细WC对WC-10Co硬质合金微观形貌和力学性能的影响。结果表明:相比于超细WC,细WC/Co促进合金的致密化,并形成双晶结构。添加细WC/Co和超细WC制备的硬质合金的平均晶粒度分别为2.18μm和3.57μm。细WC/Co的添加会降低晶粒生长速度并抑制细晶完全溶解,而粗晶通过缺陷辅助生长及溶解-析出生长机制生长为表面阶梯状的缺角三棱柱形;硬质合金的硬度和断裂韧度得到提升,二者分别为1131HV30和22.1 MPa·m1/2,而在1131HV30同等硬度下,其断裂韧度比线性拟合的断裂韧度高27.7%。机理分析认为,超细WC的添加会导致异常晶粒产生,不利于性能;而细WC/Co的添加能够同时形成双晶结构和均匀的钴相分布结构,降低晶粒缺陷,提升综合力学性...
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关 键 词: | WC-10Co硬质合金 细WC/Co添加 超细WC添加 微观结构 力学性能 |
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