气氛负压渗碳制备钴梯度硬质合金的研究

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1、摘要本文通过制备T1相呈细小而均匀分布的低碳合金，然后进行气氛负压渗碳。负压渗碳的设备是对真空炉进行改造，使得真空炉能够进行真空烧结和气氛负压渗碳。渗碳的气体为CH4／H2混合气体，在液相温度下，通入混合气体对低碳合金基体渗碳，可以得到外层为正常合金两相组织，芯部为含n相的三相组织的双层相结构硬质合金。渗碳气体流量比，渗碳压力、渗碳时间，渗碳温度，渗碳合金基体的碳含量等，对硬质合金中钴粘结相的梯度具有重要影响。试验结果表明，rl相粉末的制各要控制好粉末的碳含量，烧结温度会影响n相的含量，提高烧结温度和延长烧结时间可以相应的提高粉末中T1相的含量

2、。当基体碳含量为5．33叭％，渗碳压力为75mmHg，渗碳气体流量比CH4门如为1．4：1，渗碳时间为180min，渗碳温度为14400C时，渗碳处理后钴相梯度较明显。r1相与c的反应使得渗碳时合金基体中出现了液相量差和毛细管现象，两者均可使液相钴发生迁移。毛细管产生的压力差和液相量差产生的压力差作用方向相反，液相钴的流动方向决定于两者的差值△P。关键词：梯度硬质合金负压渗碳钴相梯度液相迁移AbstractThecarbon-lackcementedcarbidewithlittleeta-phaseunevendis廿ibutionisfab

3、ricatedandVacuumcarb嘶zedinthispaper．TheVacuum向maceisad印tedtomeetbomVacuumsinteringaJldcarburizingatnegativepressure．Thecarbon—lackcementedcarbideiscarburizedinmemixinggascH4／H2attheternperatureofliquidphase．Thedualphasestmct眦cementedcarbide，inwhicheta—phaseisfkeintheouterzon

4、eandexistingintheimerzone，couldbeobtainedsuccessfully．TheratioofCH4／H2，pressureofmix吨gaS，timeofcarburizing，carboncontemofa110ymadeimportanceinnuenceonthecobaltgradientdistributionTheresultsshowthatthecarbonofeta．phaseshouldbewellcontrolled；thes抽teringtemperaturewouldinnuence

5、mephasecontentofeta．phase，mehighersinteringtemperatureandtllelor培ersinteringtimecouldincreasetlleeta—phaseoftllepowder_ThegradiemdistributedcobaltphaSeismoreobviouswith协econditionsofcarboncontentofa110yof5．33帆％，sinteringpressureof75mmHg，flowratioofCH4／H2of1．4：1，carburizingte

6、mperatureof1440℃，aIldcarburizingtimeof180min．Whenalloybodyiscarburized，thecapilla巧Phenomenonanddi髓renceofliquidphaseofcobaltwhichcome舶mmereactionofeta。phasewithCmakeliquidcobahmigration．Thepressureforcef．romt}1edi仃erencequaIltitiesofliquidphaseandthec印illa巧fbrcehaVedifreremo

7、riemation，memigrationofcobaltphaseisdecidedbythedifferencepressurevalue△P．Keywords：gradientcementedcarbidecarburizingatnegatiVepressurecobalt-phasegmdientdistributionliquidphasemigration原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果

8、，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：j幽日期：嫂年