无粘结相WC基硬质合金研究进展

无粘结相WC基硬质合金具有传统硬质合金无可比拟的优异耐磨性、抗腐蚀性,极佳的抛光性和抗氧化性,是集陶瓷的硬度和硬质合金的韧性于一身的结合体。但无粘结相WC基硬质合金对碳含量比传统的WC-Co硬质合金更为敏感,同时面临脆性及难于致密化等问题。文章对无粘结相WC基硬质合金国内外近几年取得的一些研究成果进行了综述。     

新型纳米晶硬质合金的研究现状及发展趋势

纳米晶硬质合金以其优异的性能在电子信息、汽车制造、航空航天、国防军事等领域被广泛应用。本文概述了近年来纳米晶硬质合金的发展状况,包括新型粘结相纳米晶硬质合金、无粘结相纳米晶硬质合金、梯度纳米晶硬质合金以及涂层纳米晶硬质合金等一系列新型纳米晶硬质合金,展望了纳米晶硬质合金在各个领域的发展前景和研发重点,为现代硬质合金材料及技术的发展提供新思路。     

添加钨对凿岩硬质合金性能的影响

硬质合金粘结相的成份、晶粒大小与结构是影响合金的室温强度、高温强度、高温硬度等方面的重要因素。近年来硬质合金行业为探求合金性能与上述因素之间的关系作了大量的研究工作。对用不同的添加剂(铌、钽等)来强化硬质合金粘结相,改善粘结相成份以提高硬质合金质量的研究陆续有所报导。本文就添加钨对提高凿岩合金性能方面谈几点看法。     

热处理对硬质合金机械性能及微观结构的影响

本研究对四种不同成分的细晶粒硬质合金进行了热处理。应用X射线定量相分析法及微观应力分析注,研究了硬质合金热处理前后粘结相成分与碳化钨晶块大小及微观应力的变化。结果表明,硬质合金热处理能强化粘结相、改善合金组织结构及微观结构,从而使合金的机械性能得到提高。     

低温轧制硬质合金辊环粘结相成分优化研究

重点研究了硬质合金辊环粘结相成分的优化,以提升其断裂韧性。第一性原理计算结果表明,增加粘结相中镍含量,可稳定粘接相为面心立方结构,使其成键性减弱,磁性降低,从而显著提升硬质合金的断裂韧性和延展性。实验结果表明,将粘结相中钴全部替换成镍后,硬质合金的断裂韧性提升了29%。利用这一成果开发的高镍硬质合金辊环系列新产品,在螺纹钢低温轧制过程中的开裂现象明显减少。     

基于TiAl-xCo-Mo-Ni复合粘结相的WC基超细晶硬质合金微观组织和力学性能研究

WC/Co类超细晶硬质合金是目前制备高性能金属切削刀具的理想材料,但Co是一种宝贵资源.为了寻找代替Co的粘结相并制备性能优良的WC基超细晶硬质合金,选用TiAl-xCo-Mo-Ni作为复合粘结相,并采用放电等离子烧结(SPS)制备了WC基超细晶硬质合金,分析了SPS温度和复合粘结相成分对其性能及微观组织的影响.研究结...     

热处理对粗晶WC-Co硬质合金力学性能的影响

以WC-8.4Co粗晶硬质合金为研究对象,通过纳米压痕、大载荷维氏硬度测试等分析手段,研究了粗晶硬质合金在热处理过程中粘结相力学性能及合金整体力学性能的变化.结果表明,热处理对粗晶WC-Co硬质合金可通过提高硬质合金粘结相的硬度而使整体硬度得到一定改善,且合金的Palmqvist断裂韧性在热处理之后也有较为明显的改善.     

钢结硬质合金

钢结硬质合金１．前言普通硬质合金通常是指以碳化钨或者碳化钨加碳化钛为硬质相，以金属钴为粘结相，用粉末冶金方法生产的组合材料。众所周知，钴是比较昂贵的金属。人们设想是否可以用某种廉价的金属或合金代替钴作粘结相，来制造硬质合金呢？５０年代中期人们的这种想...     

高抗腐蚀、耐磨损、镍粘结相硬质合金的研究

以镍为主粘结相,配以一定比例的微量合金元素(Co+Cr质量分数小于1.4％),通过合理调整合金成分,严格控制生产工艺,研制出一种高抗腐蚀、耐磨损的镍粘结相(6％)硬质合金.该合金与含钴6％(质量分数)的硬质合金在弱酸性试验环境下进行抗腐蚀、耐磨损性能对比试验.结果表明:镍粘结相合金的抗腐蚀耐磨损性比相同钴含量硬质合金的...     

Ti(C,N)基硬质合金中的润湿性研究

主要研究(C,N)基硬质合金中不同粘结相Ni-Co、Ni-Co-Mo和Ni-Co-Mo₂C与不同TiN/(TiC+TiN)的硬质相Ti (C,N)之间的润湿性。研究表明,当硬质相中TiN/(TiC+TiN)<0.5时,Ni-Co粘结相是最好的,当TiN/(TiC+TiN)≥0.5时,最适合的粘结相为Ni-Co-Mo₂C,而Ni-Co-Mo不宜作为Ti (C,N)基硬质合金的粘结相。     

铁,镍基粘结相硬质合金研究的新进展

综述了铁，镍基粘结相硬质合金的现状和进展，对铁镍代钴硬质合金和传统的硬质合金性能进行了比较，指出在某些领域铁，镍基硬质合金完全可以取代ＷＣ－Ｃｏ合金。     

高熵合金粘结相WC基硬质合金的研究进展

WC基硬质合金因其高硬度、高强度、耐腐蚀的优点广泛应用于切削工具、凿岩工具以及军工等领域。但传统WC基硬质合金无法同时满足高强度和高韧性的要求,从而限制其在部分领域的应用。高熵合金（HEA）是至少五种或更多种等量或大约等量的金属元素形成的合金,其固有的高熵效应可以抑制合金材料中间相的形成,促进形成单一的固溶体,从而具备高硬度、高韧性、抗高温氧化、耐腐蚀性、高耐磨性等优异的性能。研究者用高熵合金代替Co作为WC基硬质合金的粘结相进行深入研究,发现高熵合金作粘结相制备的WC基硬质合金具有较高的硬度、强度和刚度,良好的耐磨性和韧性。文章阐述了WC基硬质合金的概述、特点、分类及用途,介绍了以高熵合金作为粘结相的WC基硬质合金的制备方法以及力学性能,然后对WC基硬质合金的应用和发展进行了总结与展望。     

基于Image J软件的硬质合金显微组织参数化定量分析

基于体视学原理和硬质合金显微组织特征,结合现代计算机技术,提出一种应用于WC+β(β为粘结相)2相组织的硬质合金显微组织体视学参量定量化表征的方法。利用Image J软件对硬质合金扫描电镜图像进行处理,实现对合金中WC硬质相和粘结相的体积分数、WC晶粒尺寸和分布、WC晶粒形状因子、WC邻接度以及β相平均自由程的参数化定量分析。以WC-8.5Co合金为例,展示合金显微组织参数的定量分析和表征过程。     

粗晶硬质合金硬度和强度影响因素的分析研究

采用变量搜索试验设计方法,研究了合金碳含量、烧结工艺、钴含量、粘结相成分配比、球料比、球磨时间这六个因素及因素间两两交互作用对粗晶硬质合金硬度、横向断裂强度的影响。结果表明:钴含量、球磨时间是影响硬度的主要因素;烧结工艺、球磨工艺和粘结相成分配比是影响合金强度的主要因素。适当提高烧结温度,可得到缺陷更少、粘结相分布更为均匀故强度更高的粗晶硬质合金。     

WC系钢结硬质合金热处理中硬质相的行为

本文对WC系钢结硬质合金热处理过程中硬质相的行为作了研究。用电子探针及扫描电子显微镜进行了相成分的定性和定量分析;用X射线衍射仪进行了物相分析;用金相显微镜和电子显微镜观察了合金组织。结果证明,WC系钢结硬质合金在热处理时,硬质相与粘结相发生相互溶解与析出。据此,讨论了粘结相钢的化学成分变化对合金热处理工艺、组织结构和性能的影响,从而为这类合金材料的热处理提供了理论依据。     

碳化钨—高锰钢结硬质合金显微组织研究

用金相分析方法阐述了以ＷＣ作硬质相、以改型高锰钢作粘结相的新型高锰钢结硬质合金的显微组织、低倍缺陷和断裂特征。以显微硬度的提高和组织中的典型滑移线验证了粘结相的加工硬化效应，分析了加工硬化的微观机制     

硬质合金电化学腐蚀行为的影响因素分析

综述了硬质合金电化学腐蚀行为的研究现状,重点分析了晶粒尺寸、粘结相成分(Co、Ni等)、烧结工艺、添加的合金元素(Cr、Ti、V、Al)等内在因素对硬质合金电化学腐蚀行为的影响,讨论了工作温度、腐蚀介质以及表面处理等外在因素对硬质合金腐蚀的影响。通过分析发现晶粒尺寸在不同腐蚀介质中的影响效果不一致,粘结相Ni比Co更耐腐蚀,合理的烧结工艺和适当添加合金元素均可提高硬质合金的耐腐蚀能力;相比工作温度,腐蚀介质对硬质合金的腐蚀影响更大,腐蚀介质不同,腐蚀行为不同,腐蚀速率也不同,对硬质合金进行表面处理也可改善其耐腐蚀的能力。     

WC基烧结硬质合金

烧结硬质合金含87～95wt％WC硬质相和5～13wt％的以钴、Mo_2C为主的粘结相。粘结相中Mo_2C/(Co+Mo_2C)=2/100～15/100;硬质相总量的0.1～5wt％最好用TaC或NbC取代。 WC基烧结硬质合金用于铁铸件的切削刀具及     

稀土对硬质合金作用机理的研究

采用透射电镜、俄歇能谱及X射线衍射等手段,研究了稀土在硬质合金中的分布形态及存在方式、合金界面元素分布情况及粘结相中溶质原子的浓度变化.结果表明:稀土相阻止了W、Ti等溶质原子在粘结相中的溶解析出过程,增强了对粘结相的固溶强化作用.     

性能优异的工模具换代新材料--钢结硬质合金

钢结硬质合金是以难熔金属(主要为TiC和WC)作硬质相,以钢作粘结相,采用粉末冶金多方法生产的合金材料.按粘结相的种类它又分为合金工具钢、高带钢、不锈钢和高锰钢等类.