贫碳WC-12%(Co+Ni)硬质合金微观组织与性能

硬质合金的组织和性能对C含量具有很高的敏感性,但对WC硬质合金两相区下限碳含量的综合性能研究甚少。本文分析了两相区下限附近碳含量（5.06%～5.21%）对烧结制备WC-12%(Co+Ni)硬质合金微观组织和性能的影响。研究发现：在两相区内较高C量会抑制Ostwald机制(较小颗粒溶解而较大颗粒继续长大的机制)中WC的溶解过程;在两相区以下较低C量,脱碳相的存在会抑制Ostwald机制中WC的沉积过程。随着碳含量的增加,WC平均晶粒度呈先增大后减小的趋势,在C含量为5.11%时达到最大值。碳含量的增加会影响W的溶解度,W在缺碳区形成η相和在两相区沉淀形成WC都会造成黏结相W溶解度的降低。能谱(EDS)显示碳含量为5.21%时合金黏结相溶解的W约19.41%,较5.11%碳含量的合金下降了19.45%。碳含量和微观组织对硬质合金的性能具有敏感性：密度随碳含量的增加略有下降,而钴磁上升却很明显;合金的洛氏硬度HRC和抗弯强度随着碳含量成抛物线变化趋势,在5.16%达到极大值,分别为83和2070 MPa。