饰用WC-Ni-Cr_3C_2-P系合金烧结行为的试验研究

以WC-Ni-Cr_3C_2-P系合金粉末为研究对象,通过密度测试、SEM断口形貌分析、力学性能测试、能谱分析、金相分析等手段研究了生坯密度、烧结温度、添加有机成形剂等工艺参数对WC-Ni-Cr_3C_2-P系合金粉末压坯的烧结密度、力学性能、微观组织的影响规律。研究结果表明,在烧结温度和烧结时间相同的前提下,较高的生坯密度有利于获得较高的烧结密度;对于WC粗细颗粒搭配的粉末,在1370℃、1400℃和1430℃下烧结,晶粒度随烧结温度提高而稍有长大,但未出现晶粒异常长大现象,整体晶粒度约为70~100μm;该粉末不添加石蜡时,1400℃已经可以保证充分烧结,硬度和抗弯强度分别达到了80.4(HRA)和1631MPa;添加石蜡时,1430℃方能保证烧结比较充分,硬度和抗弯强度分别达到了73.6(HRA)和1327MPa;相同设备条件下,添加石蜡作为有机成形剂更易因工艺控制不当而导致组织性能恶化。

饰用钨基合金粉末的高速压制成形规律试验

以WC-Ni-Cr_3C_2-P系合金粉末为研究对象,通过密度测试、SEM断口形貌分析等手段研究了粉末粒度配比、预热处理、压制能量、高径比、质量能量密度等工艺参数对生坯密度、烧结密度、弹性后效、烧结径向收缩率等成形性能指标的影响规律。研究结果表明:粗WC颗粒(2μm)与细WC颗粒(0.4μm)相互搭配的WC-Ni-Cr_3C_2-P系合金粉末具有更好的成形性能;预热处理不能改善该系合金粉末的成形性能;未添加石蜡作为有机成形剂会出现生坯开裂的情况,能保证成形的压制能量范围较窄,但在生坯密度和烧结密度两方面均比添加有机成形剂时更高,实测压制能量为1425 J时,未添加有机成形剂的生坯密度和烧结密度分别达到10.67和13.48 g·cm^(-3),而添加有机成形剂的生坯密度和烧结密度分别只达到9.99和13.39 g·cm^(-3);生坯密度随质量能量密度的提高而提高,添加和未添加有机成形剂粉末的质量能量密度的临界点分别为101.79和118.75 J·g^(-1),质量能量密度超过临界点,并不能进一步提高生坯密度。