液相烧结法制备钢结硬质合金覆层材料

以WC、Cr3C2、Fe、Co和Ni为原料,加入有机粘结剂PVB,制备出成形料浆;利用料浆喷涂法在Q235钢基体上成形覆层坯体;在真空烧结炉中通过液相烧结工艺制备出钢结硬质合金覆层材料。覆层材料表面硬度远远大于Q235钢。在覆层受压应力的状态下,覆层材料的抗弯强度大于Q235钢;在覆层受拉应力的状态下,覆层材料的抗弯强度小于Q235钢。覆层中硬质相与粘结相分布均匀,无气孔等缺陷存在。覆层与钢基体之间没有清晰的结合界面存在,形成了冶金镶嵌结构,产生了致密的冶金结合。     

烧结温度对钢结硬质合金覆层/碳素钢结合强度的影响

采用液相烧结技术成功地将爆炸压制后的钢结硬质合金粉末复合在碳素钢的表面。为判断钢结硬质合金覆层／碳素钢基体之间的冶金结合状况,通过三点弯曲试验研究了不同烧结温度下的结合强度。结果表明：在1340-1350℃温度下烧结,钢结硬质合金覆层／碳素钢基体之间产生冶金结合,并且在1350℃下烧结界面冶金结合状况良好,具有较高的结合强度。     

硬质合金真空烧结和低压烧结的研究

分别在真空和低压下烧结制备混晶、细晶、高钴、高钛四类硬质合金,采用光学金相显微镜、洛氏硬度计、钴磁检测仪、矫顽磁力检测仪和抗弯强度检测仪等,对比研究了低压烧结和真空烧结的硬质合金的显微组织和性能。结果表明:对于混晶、细晶、高钴和高钛合金来说,和真空烧结相比,低压烧结均能降低合金的孔隙度,形成更均匀的组织,同时提高合金的密度和综合性能;低压烧结对合金组织和性能的影响程度和合金的成分有关,对于混晶和高钛合金来说,低压烧结对综合性能的提高较明显;而对于细晶和高钴合金来说,提高效果不明显。     

氮化处理粉末烧结材料耐磨性研究

利用MM-200磨损试验机研究了气体碳氮共渗和离子氮化处理铁基粉末烧结材料的氮化层对其摩损特性的影响。研究结果表明：气体碳氮共渗和离子氮化处理改善了铁基粉末冶金材料的耐磨性和磨损过程中的承载能力,离子氮化粉末冶金材料比气体氮碳共渗的粉末冶金材料具有更好的耐滑动磨损性能。     

烧结温度对WC钢结硬质合金覆层/碳钢界面组织及性能的影响

采用液相烧结法将爆炸压实后的WC钢结硬质合金粉末复合在碳钢表面,对不同烧结温度下的界面组织和抗剪强度进行了研究.结果表明:试验条件下,覆层硬度、界面过渡层厚度和抗剪强度均随烧结温度的提高而增加;最佳烧结温度为1350℃,界面过渡层厚度约为38μm,抗剪强度达到106 MPa;界面存在元素的互扩散,过渡层组织为珠光体,覆层中相结构为WC、Fe3W3C和铁素体;WC钢结硬质合金覆层与碳钢具有良好的冶金结合.     

纳米WC-Co硬质合金研究现状

综述纳米硬质合金的研究开发概况及应用。重点介绍纳米WC和WC-Co粉体的制备方法和烧结工艺,指出要成功地制备纳米硬质合金,关键在于抑制烧结过程中WC晶粒的长大。简要介绍纳米硬质合金的应用前景。     

硬质合金烧结方法的研究进展

介绍了几种传统硬质合金与新型硬质合金的烧结方法,并对这些烧结方法的原理及优缺点进行了比较,最后对未来硬质合金的发展提出了建议.     

电流烧结制备WC-6Co-1.5Al硬质合金

研究了WC-6Co-1.5Al硬质合金球磨粉末的电流烧结工艺对合金性能的影响.结果表明:在脉冲电流基值、峰值、频率和占空比分别为360 A,3 000 A,50 Hz和50%时,在恒流电流为1 500 A,总烧结时间为6 min,烧结压力为30 MPa的工艺参数下,采用1 min脉冲 5 min恒流电流烧结工艺,WC平均晶粒尺寸约为500 nm,合金的密度、硬度和抗弯强度分别达到最大值14.22 g/cm3,94 HRA和1 660 MPa;与1 min脉冲 5 min恒流烧结工艺相比,采用单一的恒流电流烧结,通过增大恒流强度可进一步提高最大烧结密度,但同时合金的硬度和横向断裂强度均相对降低.     

选择激光烧结粉末的参数分析

选择激光烧结粉末生成三维零件，是90年代发展起来的崭新的制造技术。本文从激光系统、扫描系统和粉末系统三个方面对粉末的烧结参数进行了分析，为这些参数的优化提供了理论依据。     

钢结硬质合金/碳钢界面的组织及性能研究

在烧结温度为1350℃时,采用液相烧结法将爆炸压实后的钢结硬质合金粉末复合在碳钢表面,获得了覆层材料。对界面的组织及性能进行测试,结果表明:界面过渡区的组织为珠光体,有新相M23C6、Fe3W3C生成,剪切强度为106MPa,在覆层/碳钢的界面结合处,存在有覆层的高硬度到钢基体低硬度的狭窄过渡区。     

陶瓷粉末涂层硬质合金刀具的切削性能

介绍一种新型陶瓷涂层刀具材料及刀具,它是采用溶胶－ 凝胶法在硬质合金粉末表面涂覆一层氧化铝陶瓷,然后将涂层粉末热压烧结成形。切削试验表明,粉末涂层刀具切削高硬度材料时具有优良的切削性能。     

陶瓷粉末涂层硬质合金刀具的切削性能

介绍一种新型陶瓷涂层刀具材料及刀具,它是采用溶胶－凝胶法在硬质合金粉末表面涂覆一层氧化铝陶瓷,然后将涂层粉末热压烧结成形。切削试验表明,粉末涂层刀具切削高硬度材料时具有优良的切削性能。     

车、铣不锈钢的硬质合金涂层刀具研究

对不锈钢切削加工中使用最多的硬质合金涂层刀具进行了研究。重点探讨了刀具的磨损和失效机理、适宜切削不锈钢的涂层刀具基体和涂层的种类及特性。     

在WC-TiC-Co硬质合金基体上制备金刚石薄膜的试验研究

通过采用Cu/Ti复合过渡层在WC TiC Co硬质合金基体上制备金刚石薄膜的试验 ,研究了沉积工艺对金刚石薄膜的质量、表面粗糙度及附着力的影响。研究结果表明 ,采用Cu/Ti复合过渡层有利于提高金刚石薄膜的附着力 ;适当降低沉积温度虽然会导致金刚石薄膜中非金刚石碳含量增加 ,但有利于增强膜层附着力。     

碳化钒颗粒增强钢结硬质合金的研究

用粉末冶金反应烧结的方法制备碳化钒颗粒增强钢结硬质合金,并借助于SEM和XRD,研究了(V-Fe合金+石墨)反应体系在不同温度、相同C/V比条件下碳化反应的过程,发现由于碳与钒之间很强的亲和力,从而大大降低了σ-(FeV)相的稳定性,促使其在比Fe-V二元相图低得多的温度就开始转变为固溶了大量钒的α-Fe,同时生成V8C7颗粒。当温度由700℃升高到810℃时,石墨和σ相的数量急剧下降,而V8C7的数量急剧增加。到840℃,钒的碳化反应基本结束。反应生成了由马氏体钢基体和大量的V8C7球状颗粒组成的钢结硬质合金。在重载干滑动磨损条件下,该材料显示了很好的耐磨性能。     

高速干切削铁基粉末冶金零件时细晶粒硬质合金刀具的切削性能研究

用细晶粒硬质合金刀具进行了铁基粉末冶金零件的高速干切削试验。研究了切削参数与刀具耐用度以及加工表面粗糙度的关系,给出了刀具的主要磨损形态,通过能谱分析研究了刀具的磨损机理。结果表明:所选用细晶粒硬质合金刀具具有较高的刀具耐用度和较好的加工表面粗糙度,适合于铁基粉末冶金的加工;细晶粒硬质合金的主要磨损形态是前刀面的月牙洼磨损;主要磨损机理是扩散磨损、粘结磨损。     

WC-Ni硬质合金的研究与应用

作为传统硬质合金主要粘结剂的Co资源稀缺且价格昂贵,因此寻找Co的代用品具有重要意义。本文综述了以Ni代Co的WCNi系硬质合金的研究现状,包括其发展变革、制备方法、性能特点和应用领域,并指出了目前存在的问题。