电冶稀土WC钢结硬质合金中碳化物特征的研究

采用电渣熔铸冶金工艺,用回收的碳化钨钢结硬质合金作原料,再加入微量的稀土,制备了新型的钢结硬质合金。用透射电镜、扫描电镜、金相显微镜及X射线衍射等测试手段研究了新材料中的碳化物的特征。结果表明在该材料的显微组织中存在原始颗粒区和扩散区。原始颗粒区组织中碳化物的特征是存在大量变化甚微的角状大尺寸原始WCp及具有明显反应层的长椭圆状WC颗粒,界面反应产物为Fe3W3C。在粗大碳化钨颗粒附近能够原位生成先共晶析出相(WC和W2C),在较远处的钢基体中分布着细网状碳化物,同时有(Cr,Fe)7C3等条状复式碳化物生成;而扩散区主要细小W2C小颗粒、WC颗粒及再结晶W-Fe-C小颗粒组成。稀土的加入可提高WC颗粒分散性。

不锈钢连续定向凝固的试验研究

用电渣感应连续定向凝固方法 ,对不锈钢的连续定向凝固进行了试验研究。结果表明 ,用该法可稳定地进行不锈钢的连续定向凝固 ,是实现高熔点黑色金属连续定向凝固最有前途的方法之一。

电冶熔铸碳化钨钢结硬质合金的微观组织研究

针对矿冶工程用耐磨材料的特点 ,用电冶熔铸工艺研制了新型的碳化钨钢结硬质合金。该工艺可用废弃的粉冶钢结硬质合金做原料 ,低成本生产大体积工件。用扫描电镜、金相观察和X射线衍射等分析方法 ,对加入 40 %WC的试验材料显微组织结构进行了研究 。

激光重熔对电冶钢结硬质合金DGJW40组织影响的研究

用5.0kW横流CO2激光器对电冶钢结硬质合金DGJW40表面进行重熔处理,对重熔区显微组织结构进行了研究。结果表明:激光重熔区分为熔凝区、过渡区及热影响区,熔凝区组织细小且致密,由钢基体相和碳化物构成;大颗粒WC部分溶解、被碎化,小颗粒碳化物完全溶解;相比于钢基体,过渡区碳化物数量增多,该区的厚度与激光扫描速度成相反的变化;热影响区为相变硬化区,小颗粒碳化物也有所增多。经过激光重熔处理的DGJW40合金表层由WC、Fe3C、Cr7C3、Fe2W2C、Fe3W3C、-αFe、-γFe等组成。

电渣熔铸钢结硬质合金经激光熔化处理后的组织和性能

借助光学显微镜、扫描电镜及XRD衍射仪对重熔层的显微组织结构和相结构进行分析,用显微硬度计和MM-200型磨损试验机对激光处理表面的硬度和耐磨性进行了测试。试验结果表明,电渣熔铸钢结硬质合金表面经过激光重熔处理后的组织比未经激光处理的明显细化,大颗粒WC部分溶解,小颗粒碳化物完全溶解;随着激光功率的加大,重熔层的熔深增大,枝晶尺寸随之增大,表面硬度和耐磨性也相应提高。

电冶熔铸WC／钢复合材料表面激光重熔工艺

采取不同激光工艺重熔经过热处理的电冶熔铸WC/钢复合材料,分析了材料表面组织形貌和结构的变化。结果表明,为增加材料对激光的吸收率,重熔前需对试样作预处理,并采用高的激光功率和低的扫描速度。激光功率可以显著增加激光影响区的厚度,而扫描速度的影响相对较小。激光重熔电冶熔铸WC/钢复合材料的强化机制为细晶强化和沉淀强化。由此选用激光功率为2.0 kW,扫描速度为600或800 mm/min较为理想。

回火对钢结硬质合金DGJW30组织和性能的影响

借助金相分析、扫描电镜及能谱分析、硬度和性能测定研究了淬火后回火温度对电冶熔铸钢结硬质合金DGJW30显微组织、硬度和抗弯强度的影响。结果表明,经200℃、450℃和650℃回火后,DGJW30钢结合金的显微组织分别为马氏体和残留奥氏体、回火托氏体和回火索氏体;随着回火温度的升高,DGJW30钢结合金的硬度下降,抗弯强度则先升高后下降。

淬火温度对钢结硬质合金DGJW30组织和性能的影响

对电冶熔铸钢结硬质合金DGJW30进行了热处理。借助光学显微镜、扫描电镜、能谱分析和X射线衍射等方法研究了DGJW30合金的显微组织。分析了淬火温度对组织、硬度和抗弯强度的影响。结果表明,DGJW30合金淬火态的基体组织为隐晶马氏体,硬质相中既有未溶的碳化钨颗粒又有再结晶的碳化物。随着淬火温度升高至1050℃,DGJW30合金的硬度上升,但淬火温度再高(1100℃)时,将使合金的硬度显著下降,而抗弯强度随着淬火温度的升高而不断升高。

电冶钢结硬质合金DGJW50热冲击行为的研究

对DGJW50电冶钢结硬质合金进行了热冲击试验，在光学金相显微镜下观察了裂纹的形成和组织变化。实验结果表明，热冲击裂纹的形成存在孕育期。随着热冲击循环温度的升高和冷却速率的加快，热冲击裂纹孕育期缩短，裂纹扩展速率加快。裂纹孕育期间，缺口处形成蚀坑。且蚀坑是沿着碳化物／钢基体界面处分布的，随着热冲击循环次数的增加，蚀坑长大并连接成裂纹。裂纹形成以后。沿着碳化物／钢基体界面扩展。

电渣熔铸5CrNiMo钢的力学性能研究

研究了用 5CrNiMo废旧模具钢电渣熔铸后材料的力学性能。结果表明 ,由于电渣熔铸时电渣重熔及控制凝固的双重作用 ,该钢纯净度高 ,组织细密 ,无论是热强性 ,还是相同硬度下的冲击韧度、塑性均达到甚至超过常规5CrNiMo锻钢。采用电渣熔铸制造的热锻模具提高了性能 ,降低了成本。

电冶碳化钨钢结合金在螺纹钢丝轧辊上的应用

介绍了用废弃的粉末冶金碳化钨基钢结合金作原料,采用电冶熔铸工艺制备出新型的电冶碳化钨基钢结合金,并将其用在冷拔轧螺纹钢丝轧辊上。结果表明,电冶钢结合金组织致密、强度高、韧性好,尤其是具有高的抗磨损性能,用其所制的钢丝轧辊成本低、使用寿命高。

热处理对电冶钢结硬质合金DGJW50显微组织的影响

对DGJW50合金不同热处理状态下的组织进行了研究。结果表明:由于电冶熔铸及后续热处理加热温度很高,使碳化物相溶解并析出,从而使不同热处理的组织具有各自的特点。此材料具有三种类型的碳化物,一类碳化物与二类碳化物的性质与物理状态均不相同。本工作还测试分析了合金微观组成单元的显微硬度和不同热处理下的宏观洛氏硬度及冲击韧性。

DGJW50电渣熔铸钢结硬质合金热磨损性能的初步研究

研究了DGJW50电渣熔铸钢结硬质合金在不同热处理条件下组织结构和硬度的变化以及热处理工艺对其热磨损性能的影响。结果表明:850℃+700℃退火处理可使该合金在400℃的高温工况条件下具有良好的抗热磨损性能。

电冶钢结硬质合金DGJW50热冲击行为的研究

对DGJW50电冶钢结硬质合金进行了热冲击试验,在光学金相显微镜下观察了裂纹的形成和组织变化。实验结果表明,热冲击裂纹的形成存在孕育期,随着热冲击循环温度差值的增加和冷却速率的加快,热冲击裂纹孕育期缩短,裂纹扩展速率加快,裂纹孕育期间,缺口处形成蚀坑,且蚀坑是沿着WC/钢基体界面处分布的,随着热冲击循环次数的增加,蚀坑长大并连接成裂纹。裂纹形成以后,沿着WC/钢基体界面扩展。