粘结相体积百分比对硬质合金梯度烧结的影响

通常采用高温CVD工艺在硬质合金工具上涂覆薄耐磨层来提高它的切削性能。在这个过程中不可避免地把裂纹带入到了涂层中。为了防止裂纹扩展，在富WC和粘结相的基体中产生一个坚韧的表面区域是很有意义的。产生这种区域的一种方法是在氮自由气氛中烧结含氮硬质合金。梯度结构的这种成形已经用显微技术和模拟技术进行了广泛地研究，研究表明这个过程是通过在粘结相中扩散来驱动的。然而，扩散路径被弥散颗粒部分堵塞。这种影响可以通过引入一个所谓的错综复杂因子(λ)来考虑有效扩散进行处理。前期的工作假设λ=f^2，f为粘结相的体积百分比。这种假设的有效性用模拟技术和梯度烧结的WC—Ti(C,N)—Co硬质合金(含粘结相5．0，6．7，10．0和20．0vol．％)的实验进行了研究。研究发现用错综复杂因子f而不是f在实验和模拟之间能取得较好的一致。