梯度硬质合金渗碳前驱体的研究

采用贫碳配料的方法制备了η相均匀弥散分布的梯度硬质合金渗碳前驱基体，通过对渗碳基体显微组织的观察，研究了贫碳量对渗碳基体显微组织的影响。结果表明，对于不同贫碳量的基体，其组织结构都呈均匀分布的WC＋Co＋η的三相组织；η相的含量随贫碳量的增加而增加，η相的形成区域应该为合金中W弥散分布的区域，叩相的形成可看作是在含W的微区内进行原位生成；同时η相的含量及晶粒大小都随烧结温度的升高而增加，WC晶粒也同时随烧结温度的升高而出现长大。     

梯度硬质合金结构与性能的关系

采用真空烧结-渗碳处理工艺制备了梯度结构硬质合金,通过力学性能测试、物理性能测试和光学显微分析研究了渗碳处理前的真空烧结工艺和渗碳处理时间对合金抗弯强度、冲击韧性、密度、矫顽磁力以及表层双相区厚度的影响。结果表明:在渗碳的开始阶段,合金的抗弯强度、冲击韧性以及表面硬度均随渗碳时间的延长而增大;继续延长渗碳时间,合金的力学性能开始下降;合理控制渗碳时间以便得到适当厚度的WC+Co两相区是获得高性能梯度结构硬质合金的关键因素之一;在渗碳过程中,合金的矫顽磁力和密度随渗碳时间的增加而下降,表层WC+Co两相区的厚度随渗碳时间的增加而增加。     

铸造碳化钨反应烧结制备粗晶硬质合金

以铸造碳化钨和钻为原料在低温条件下制备η相粉末,将该粉末与炭黑混合球磨、压制成形,在1450℃的真空条件下反应烧结制备粗晶硬质合金.探讨烧结气氛、烧结温度对合成η相的影响,碳含量对硬质合金物相、显微组织和物理性能的影响.结果表明在1 200℃的氮气气氛中合成了含有Co2W4C和Co6W6C的混合η相粉末;当总碳含量为5...     

硬质合金表面钴梯度材料的研究现状

综述了硬质合金表面钴梯度材料设计思想、钴相迁移机理和两种主要制备工艺,即脱碳(氮)和渗碳(氮)工艺,并概述了这类材料的研究开发意义。     

钴相梯度分布硬质合金的研究

研究了双相梯度硬质合金基体η相的生成及钴相梯度分布的组织特征，并分析了其生成机理。     

矿用WC-Co梯度硬质合金的制备及应用研究现状

概述了国内外矿用WC-Co梯度硬质合金的制备方法,包括渗碳法、熔体浸渗法、分层压形法(构造法)、局部涂覆晶粒抑制剂烧结法,介绍了这四种工艺的研究现状以及梯度合金的应用情况。分析了梯度硬质合金在矿用合金中推广应用的制约因素,并展望了WC-Co梯度硬质合金在地矿领域的应用前景及工业化生产面临的技术问题。     

真空烧结温度对WC-8%Ni硬质合金显微组织和力学性能的影响

以WC-8%Ni硬质合金为研究对象,采用扫描电镜、金相显微镜、X射线衍射仪以及显微硬度测试仪等设备研究了真空烧结温度对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,在1 450℃真空烧结温度下制备的WC-8%Ni硬质合金具有最为优异的力学性能,合金相对密度、HV30硬度、断裂韧性(KIC)分别为99.81%、13.23GPa、24.22MPa·m1/2。通过Murakami试剂浸蚀和XRD分析,确定了1 475℃以上烧结合金中存在η相,并讨论了η相对合金力学性能的影响。     

梯度结构硬质合金的疲劳断裂

采用三点抗弯的方法研究WC-6Co梯度结构硬质合金和均质WC-6Co硬质合金的疲劳行为,探讨疲劳断口形貌与破坏机制的关系。结果表明:梯度结构硬质合金的疲劳裂纹在亚表面萌生;梯度结构硬质合金表层Co相发生明显塑性变形,WC相以沿晶断裂为主;中间层Co相变形也很明显,WC相解理断裂增加;内层Co相塑性变形很少,WC、η相以解理断裂为主;均质硬质合金Co相塑性变形明显,WC以沿晶、解理断裂为主,各部位断口形貌接近;梯度结构硬质合金的疲劳极限比均质硬质合金高约100 MPa;梯度结构硬质合金中疲劳裂纹沿垂直于试样下表面、平行于Co相梯度的方向形核,而均质硬质合金的疲劳裂纹沿平行于试样外表面方向形核。在应力集中效应、循环应力的作用下,Co相的马氏体相变是裂纹在亚表面萌生的主要原因;马氏体相变使Co相成为裂纹形核的快速通道,裂纹沿Co相梯度方向形核。     

烧结方法对WC-Co硬质合金性能的影响

以原位还原碳化反应法制备的超细WC-Co复合粉为原料,分别采用放电等离子烧结、低压烧结和真空烧结工艺获得块体硬质合金,系统研究烧结方法对合金的显微组织、密度及力学性能的影响。结果表明:放电等离子烧结的合金中,主相为WC和Co,有少量η相(Co6W6C),低压烧结和真空烧结获得的合金中物相为WC和Co;所用3种不同的烧结方法均能获得细晶块体硬质合金,其中放电等离子烧结的晶粒最细为0.35μm;低压烧结合金具有优异的综合性能,HV30为15 121 MPa,断裂韧性为13.6 MPa.m1/2,横向断裂强度为4 210 MPa。     

功能梯度硬质合金球齿的研制

研究了含η相烧结体的碳含量,其高温渗碳时间、温度以及烧结体本身尺寸大小对无η相区的厚度和钴梯度形成的影响,结果表明：烧结体碳含量必须足够低,才能使烧结体中间莆成富钴层;提高渗碳温度有利于液相钴向烧结体内部迁移,对尺寸大小不同的烧结体,应选择不同的渗碳时间。     

Fabrication of Functionally Graded WC–Co Cemented Carbides with Plate-Like WC Grains

Powder Metallurgy and Metal Ceramics - Functionally graded WC–Co cemented carbides (FG WC–Co) with plate-like WC grains were fabricated by carburizing of cemented carbides with no...     

以镍代钴碳化钨基硬质合金的发展

综述了近几年国内外以镍代钴碳化钨基硬质合金的发展概貌。论述了硬质合金以镍代钴的理论根据及意义。通过合金化、合金晶粒细化、添加微量稀土元素等工艺措施,镍可以全部取代钴,其合金性能和钴合金相当,而抗氧化性能优于钴合金     

Co+Ni,TiC+TaC对WC-Co基硬质合金硬度的影响

同时具有高硬度与高韧性特性的硬质合金成为近年来该领域的研究热点。对3种类型截齿制备的7个试件,采用X射线能谱仪和洛氏硬度计分别对其元素含量分布及硬度进行了检测分析。结果表明:所有的试样都是WC-Co基硬质合金;(Co+Ni)可以提高硬质合金的韧性,同时也会降低其硬度;添加剂TaC、TiC可以提高硬质合金的硬度,TaC、TiC对合金硬度的增强作用明显超过Co、Ni的削弱作用。     

稀土添加剂对硬质合金中钴粘结相马氏体相变的抑制作用

通过加稀土与不加稀土元素硬质合金性能的对比研究表明,硬质合金中加入适量的稀土元素后,横向断裂强度明显提高。经X射线定量分析,稀土添加剂可较大幅度地抑制合金中钴相的马氏体相变,使更多的面心立方结构钴保留下来。研究认为,这是稀土强化硬质合金的一个原因。     

稀土在硬质合金烧结体表面富集现象的开发前景

主要介绍了稀土在硬质合金烧结体表面的富集现象以及这一新发现在开发功能硬面材料、磨料、炉内清洁材料、高性能硬质合金工具新材料以及高性能双相结构功能梯度硬质合金中的应用前景。     

基于黏弹性理论液相共烧结模型的建立及应用研究

目前液相共烧结工艺相容性问题是限制功能梯度材料制备技术的关键问题之一,研究其理论模型具有重要的意义。基于现有液相烧结、液相迁移和固相共烧结模型的分析,提出了以颗粒半径、相对密度和液相体积分数为基本参数的液相共烧结模型,模拟预测了液相共烧结两端异种材料致密化和液相迁移的过程,并通过YG类硬质合金实验加以验证。实验结果表明：共烧结试样界面两端材料的密度及Co含量呈现梯度变化,其梯度分布与计算拟合的变化趋势一致,本研究建立的模型较准确地预测了YG8梯度硬质合金Co含量和密度沿梯度方向的变化规律。     

粗晶粒WC-Co类硬质合金研究现状

粗晶粒硬质合金具有结构缺陷少、硬度高、韧性好、红硬性高、适用范围广等特点。文章综述了粗晶粒WC-Co硬质合金分类、增韧机理及主要影响因素、粗晶粒WC粉、粗晶粒硬质合金的国内外研究进展、制备粗晶粒硬质合金的主要方法等。影响粗晶粒合金性能的主要因素有WC晶粒度、WC晶粒完整度、Co层厚度和碳含量。     

添加剂对硬质合金性能的影响

本文综述了向硬质合金中加入稀土元素、金属和金属碳化物对硬质合金性能的影响。指出添加稀土元素的硬质合金由于性能好,使用范围广,有着很好的发展和应用前景。     

梯度结构硬质合金涂层刀片切削性能研究

研究了梯度结构硬质合金涂层刀片和无梯度结构硬质合金涂层刀片的切削性能．并对不同钴含量梯度结构硬质合金刀片的切削性能进行了对比实验。实验表明：具有梯度结构硬质合金涂层刀片的切削性能比无梯度结构硬质合金涂层刀片的切削性能优良；达到同一磨损高度hB=0．15mm时，前者的切削寿命较后者提高了近一倍；同时随着合金钴含量增多，硬质合金刀片的切削性能提高。     

硬质合金制品强化处理技术

综述了硬质合金制品的强化处理方法,介绍了热处理、金属熔体渗透处理、振动处理及复合处理技术,并列举了强化处理的实例及其效果。