Cr_3C_2添加量对WC-10Co硬质合金组织与性能的影响

采用传统粉末冶金法制备Cr_3C_2添加量(质量分数)为0～4%的WC-10Co硬质合金,通过光学显微镜、扫描电镜与能谱仪对合金微观组织进行观察与分析,测试硬质合金的矫顽磁力、钴磁、密度、横向断裂强度、维氏硬度和断裂韧性,研究Cr_3C_2添加量对WC-10Co硬质合金常规性能的影响,并着重探讨Cr_3C_2对WC晶粒尺寸与均匀性的影响。结果表明:添加Cr_3C_2能有效细化WC-Co硬质合金晶粒,随Cr_3C_2添加量增加,WC晶粒均匀性增加。随Cr_3C_2添加量增加,合金的钴磁呈线性下降,合金密度和断裂韧性降低,维氏硬度和矫顽磁力升高,合金横向断裂强度先升高后降低。Cr_3C_2添加量为0.5%合金钴磁为9.0%,矫顽磁力为19.0 kA/m,密度为14.45 g/cm3,维氏硬度HV30为1 600,抗弯强度和断裂韧性分别为3 920 MPa和10.5MPa?m1/2,该合金具有良好的综合力学性能。

添加锰对WC-8Co硬质合金组织和性能的影响

在WC-8Co硬质合金中添加金属粉末锰,制备3种不同Mn含量的WC-8Co硬质合金,通过光学显微镜、扫描电镜与能谱仪对合金微观组织进行观察与分析;测试这3种硬质合金的矫顽磁力、钴磁、密度、横向断裂强度、维氏硬度和断裂韧性,研究金属锰对WC-8Co硬质合金性能的影响。结果表明:添加金属锰能有效抑制WC-Co硬质合金晶粒长大,随着Mn添加量增加,WC晶粒均匀性增加,合金的密度和断裂韧性降低,维氏硬度升高,合金横向断裂强度先升高后降低。Mn添加量为0.50%(质量分数,下同)的合金,其钴磁为7.52%,矫顽磁力为11.5 kA/m,密度为14.75 g/cm3,维氏硬度HV30为1470,横向断裂强度和断裂韧性分别为3200 MPa和12.1 MPa·m1/2。Mn添加量为0.50%的WC-8Co合金,刀片磨损值0.231 mm,是WC-8Co刀片磨损值0.516 mm的44.8%,耐磨损性能好。

烧结气氛对Ti(C,N)-8%Mo_(2)C-8%NbC-4%Co-12%Ni金属陶瓷微观组织与性能的影响

采用真空和氩气、氮气+氩气混合气氛烧结三种工艺制备出Ti(C,N)-8%Mo_(2)C-8%NbC-4%Co-12%Ni金属陶瓷样品。利用光学显微镜、扫描电镜对合金微观组织结构特征进行观察与分析,并对比三种不同工艺气氛制备的金属陶瓷刀片的耐磨性能。实验结果表明:三种不同烧结气氛制备的金属陶瓷样品微观组织结构均存在金属陶瓷典型的“核-壳”结构,内部物相组织相同;真空烧结工艺制备出的金属陶瓷样品孔隙高、硬度低;氮气+氩气混合气氛烧结制备出的金属陶瓷刀片的耐磨性最优,表面存在一层富钛组织,其密度为6.63 g/cm^(3),维氏硬度HV30为1610,断裂韧性9.2 MPa·m^(1/2),抗弯强度1 830 MPa。