碳含量对WC-6％Ni细晶硬质合金组织结构及性能的影响.pdf

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1、第30卷第4期硬质合金2013年8月VoL30No．4CEMENTEDCARBIDEAug．2013材料科学带恭弗弗doi：10．3969／j．issn．1003—7292．2013．08．003碳含量对WC一6％Ni细晶硬质合金组织结构及性能的影响董凯林’时凯华江庆’周科朝(1．自贡硬质合金有限责任公司，四川自贡643011；2．粉末冶金国家重点实验室中南大学，湖南长沙410083)摘要本文通过配制WC碳含量在6．00％至6．15％范围的WC一6％Ni细晶硬质合金，采用光学金相、X射线衍射、SEM等分析方法，对比研究了不同碳含量对WC一6％Ni细晶硬质合金组织结构及性能的

2、影响。结果表明：WC碳含量为6．00％时，合金出现脱碳现象；在两相区范围内，随着wC碳含量的增加，合金出现晶粒长大现象，且粗大晶粒数量逐渐增多；合金硬度和密度随WC碳含量的增加逐渐降低；随着WC碳含量的增加，合金的抗弯强度呈现出先升高然后降低的趋势，并在WC碳含量为6．09％时出现最大值(2360MPa)；合金断裂韧性随WC碳含量的增加而增加。关键词碳含量；硬质合金；微观结构；性能InfluenceofCarbonContentonMicrostructureandPropertiesofWC-6％NiCementedCarbideDongKailinShiKaihuaJi

3、angQingJZhouKechao(1．ZiGongCementedCarbideCorporationLimited，ZigongSichuan643011，China；2．StateKeyLaboratoryofPowderMetallurgy，CentralSouthUniversity，ChangshaHunan410083，China)ABSTRACTInthispape~WC一6％NifinecementedcarbidewithWCcarb0ncontentrangeof6．00％to6．15％wereprepared，andthemicrostructur

4、eandpropertieswereobservedandtestedusingopticalmicroscope，X—raydiffraction，SEM，etc．TheresultsshowthatdecarburizationwouldbefoundinWC一6％Nicementedcarbidewhenthecarboncontentis6．00％．Inthetwophaseregion，withtheincreasingofcarboncontent，alloysappearcoarsegrainandthenumberofcoarsegraingradually

5、increases．Withtheincreaseofcarboncontent，thehardnessanddensityvaluesdecreasegradually，whilethefracturetoughnessincreases．rhebendingstrengthincreasesfirstlyandthendecreaseswithcarboncontentincreasing．WhenthecarboncontentiS6．09％。thebendingstrengthappearsthemaximumvalueof2360MPa．KEYWORDScarbo

6、ncontent；cementedearbide；microstructure；properties作者简介：董凯林(1983-)。男．云南宣威人．毕业于昆明理工大学．助理工程师，目前主要从事硬质合金生产技术与研发工作。E—mail：DKLRandD@163．corn。通讯作者：时凯华(1981一)，男。博士在读，工程师。主要从事硬质合金研发与技术管理工作。E-mail：shikh@zgcc．com。．192一硬质合金第30卷将试样经抛光后在HW187．5型布洛维硬度计上根据粒被劈裂，断裂行径以穿晶断裂为主，同时伴有一定维氏硬度压痕裂纹法进行测定网；试样断面经抛光并腐量的沿

7、晶断裂。文献【7】指出：WC的粒度越细，晶粒蚀(质量浓度为20％的铁氰化钾和氢氧化钠水溶液)中出现缺陷的几率就越少，颗粒的强度提高，导致穿后，采用DMI5000M对试样进行微观组织的观察，利用晶断裂减少，沿晶断裂增多。对于晶粒较粗的WC，不X射线衍射仪(PHILIPS-XPertPro)进行物相分析。论裂纹是沿晶扩展还是穿晶扩展，均有很强的偏转或分叉作用，从而导致硬质合金韧性提高同。贞广孟2结果与讨论史等人的研究表明，WC—Ni硬质合金的断裂韧性随Ni含量的增加以及WC晶粒尺寸的增大而提高嗍。2．1微观组织2．2物