添加TaC和Y_2O_3对超细YG6硬质合金组织及性能的影响

研究了在不改变原有晶粒长大复合抑制剂Cr3C2/VC组成及含量基础上,再添加不同量TaC和Y2O3对YG6超细硬质合金力学组织和性能的影响。结果表明,TaC能明显抑制YG6合金晶粒的长大;添加0.1%TaC并在1 380℃下加压烧结制备的YG6合金,其致密度、硬度、抗弯强度均达到最大值,分别为99.88%、HRA 93.8和1 800 MPa。添加0.1%Y2O3也可抑制YG6合金晶粒的长大,但对合金其他方面的影响不明显。

YG6硬质合金渗硼层厚度对抗弯强度的影响

为获得合适的渗硼层厚度 ,使硬质合金既保持一定的硬化层 ,又保持较高的抗弯强度 ,采用改进了的B4C质量分数为 2 5 %的渗硼剂配方 ,对YG6硬质合金进行了固体粉末表面渗硼试验。加热温度 90 0～ 10 0 0℃ ,渗硼时间 2～ 6h。渗硼后在XJG 0 5金相显微镜下观察合金组织 ,测量渗硼层厚度及其显微硬度。以三点弯曲法进行弯曲试验 ,测量试样抗弯强度。结果表明 ,随着渗硼温度的升高及渗硼时间的延长 ,试样渗硼层增厚。不同工艺条件对试样表面硬度和抗弯强度影响不大 ,但渗硼层过厚使其抗弯强度下降。渗硼层厚度为 2 0～ 4 0 μm时 ,试样抗弯强度达 990～ 1170MPa ;超过 4 0 μm时 ,其抗弯强度明显下降。

YG6硬质合金与40Cr钢钎焊接头减应措施研究

用不同厚度的Cu箔、Ni箔作为缓解接头残余应力的中间层材料,以Ag-Cu共晶合金箔为钎料在880℃,10 min的工艺参数条件下对YG6硬质合金和40Cr钢进行了真空钎焊试验。研究结果证实,采用Ni箔做中间层能有效地降低接头应力,大幅提高接头强度;Cu箔能有效降低接头残余应力,但Cu本身强度偏低,同时钎焊过程中大量溶解,使中间层的实际厚度明显减薄,加之钎缝与中间层界面处组织不均匀且存在较严重的晶界渗入现象从而严重制约了接头强度的提高;研究结果还表明,中间层厚度对接头强度也有明显的影响,只有在最佳厚度范围内才能达到最佳降低应力、提高接头强度的效果。

切削液pH值对YG6牌号硬质合金腐蚀行为的影响

以YG6牌号硬质合金为实验对象,研究了切削液pH值(7.5、8.5、9.5、10.5和11.5)对合金表面Co浸出率的影响,探讨了Co的浸出机理,并优选出合适的切削液pH值。结果表明:在切削液浸泡实验中,YG6合金试样表面Co浸出率与切削液pH值和试样在切削液中的放置状态有关,不同放置状态的试样,其表面的腐蚀形式不一样。当合金试样有重叠接触时,在重叠区发生缝隙腐蚀,在非重叠试样上表面发生选择性腐蚀;腐蚀程度与切削液pH值有关,但合金表面Co浸出率与切削液pH值并非简单的线性关系。当切削液pH值为9.5时,YG6合金试样表面Co浸出率最低,为4.30%。因此,在切削液制备或磨削加工使用时,将切削液pH值控制在9.5可降低切削液对合金表面Co的浸出率,大大降低合金表面Co的损失,保障产品质量。

烧结温度对超细YG6硬质合金性能的影响

在相同的烧结工艺下,研究了烧结温度(1380、1390℃)对YG6超细硬质合金各项性能的影响。结果表明:1380℃加压烧结温度下,YG6硬质合金综合性能均优于1390℃加压烧结制备的YG6硬质合金。当抑制剂中添加0.2%Y2O3时,烧结温度对YG6的抗拉强度影响明显,在1380℃时其抗拉强度为1770 MPa,而在1390℃时其抗拉强度为1430 MPa。

球磨时间对制备超细YG6硬质合金组织性能的影响

在球磨转速、球料比、不同直径球配比等球磨工艺参数不变的情况下,采用高能球磨法分析了不同球磨时间对添加不同抑制剂的超细YG6硬质合金组织及性能的影响。研究表明:在超细YG6硬质合金不脱碳的情况下,与球磨24h相比,球磨48h制备的YG6硬质合金孔隙较少,晶粒粒径更均匀,综合性能更优异;球磨48h制备的YG6硬质合金在抗拉强度影响不大的情况下,添加稀土元素Y可改善合金脱碳现象。

铈与YG6硬质合金制备过程中富钙相的交互作用

在硬质合金的原材料仲钨酸铵(APT)粉末中添加Ca和稀土Ce元素,探讨稀土Ce元素与硬质合金制备过程中富钙相的交互作用。材料的物相组成、显微结构及成分分别通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜及能谱进行检测与分析。结果表明:氧化钨还原过程中会产生CaWO_4和Ca_(4.26)W_(10)O_(30)两种富钙相,分布在钨颗粒内部和周围,使钨颗粒的棱角钝化,碳化后富钙相转变为Ca_(4.26)W_(10)O_(30)和CaC_2相,富钙相可急剧降低YG6硬质合金的性能;添加适量稀土Ce可降低富钙相对钨粉的影响,钨粉颗粒的棱角变得明显,颗粒尺寸变小且分布均匀,稀土Ce与富钙相发生反应生成Ce_(0.9)Ca_(0.1)O_(1.9)三元相;稀土Ce与富钙相的交互作用效果显著,与1%Ca-YG6硬质合金相比,1%Ce+1%Ca-YG6硬质合金的致密度、硬度和断裂韧性分别提高了7.8%,34.3%和67.8%。

YG6硬质合金表面火焰法沉积纳米复合碳涂层

采用火焰法在抛光的YG6硬质合金表面沉积碳涂层,用扫描电镜、X射线衍射及显微激光拉曼光谱等分析手段对其形态及结构进行了表征.结果表明,在火焰内焰长度为50 mm、基体离火焰喷嘴距离为30 mm、沉积温度约850℃、沉积时间为1 h的工艺条件下,可制备出纳米类球状金刚石聚晶和类金刚石复合碳涂层.

对YG6A硬质合金刀片的热电特性与其耐磨性的相关性研究

金属切削过程的刀具寿命对质量及加工效率影响极大,以目前最常用的刀具材料YG6A硬质合金为研究对象,通过实验探索了刀片磨损量与其热电特性的相关性。实验证明YG6A硬质合金刀片的热电特性与其磨损量有很高的相关度,这为进一步深入研究采用测量硬质合金刀片材料的热电特性来预测其使用寿命建立了良好的基础。

烧结工艺对D152mm YG6两面顶锤使用寿命的影响

采用排水法、SEM、EDS、三点弯曲法等研究了烧结温度与时间对D152mm YG6硬质合金两面顶锤轴向烧结密度分布、微观组织、硬度及抗弯强度的影响,实际考核了顶锤的使用寿命。结果表明:两面顶锤采用YG6合金,在烧结温度1 390℃下真空烧结6 h,可以获得WC晶粒细小、WC/WC晶粒邻接度较低、平均寿命达2 408次的D152mm两面顶锤。

飞秒激光诱导硬质合金YG6表面累积效应

采用波长800nm的飞秒激光对硬质合金YG6表面进行多脉冲加工,利用光学显微镜测量微凹坑损伤形貌及损伤直径,研究了飞秒激光在不同能量密度和脉冲数下硬质合金YG6的损伤阈值和损伤直径的变化规律及其损伤机制.试验结果表明:硬质合金YG6的多脉冲损伤阈值随着脉冲数增加而降低,呈现明显的累积效应.试验得到了多脉冲飞秒激光加工YG6的损伤阈值、损伤直径与脉冲数及中心能量密度的定量关系,YG6多脉冲损伤阈值主要与脉冲数相关,由单脉冲损伤阈值和累积系数共同决定,试验得到YG6单脉冲损伤阈值为1.14±0.06J/cm^2,累积系数为0.84±0.02.损伤直径主要与光束中心能量密度和脉冲数相关,由光束束腰半径,单脉冲损伤阈值和累积系数共同决定.试验采用多组平均功率和脉冲数对YG6进行烧蚀,验证了单脉冲损伤阈值和累积系数的可靠性.

WC-Al_2O_3复合材料与Si_3N_4陶瓷和YG6硬质合金配副时的摩擦磨损行为

采用真空热压烧结技术制备了WC-15%Al_2O_3(质量分数)复合材料,分别以Si_3N_4陶瓷和YG6硬质合金为配副,在载荷40,80N下进行了干滑动摩擦磨损试验,研究了复合材料的摩擦磨损性能。结果表明:与Si_3N_4陶瓷配副时复合材料的摩擦因数较高且波动较大,与YG6硬质合金配副时摩擦因数较低且相对稳定;与Si_3N_4陶瓷配副时,复合材料的磨损率在较低载荷下高于与YG6硬质合金配副时的,在较高载荷下则低于与YG6硬质合金配副时的;在载荷40,80N下,复合材料的磨损机制均主要为疲劳磨损,伴随着微裂纹、脆性断裂和晶粒拔出等特征。

基于CuMnCo钎料的YG6C硬质合金与16Mn钢的真空钎焊工艺研究

采用CuMnCo钎料对YG6C硬质合金与16Mn钢的真空钎焊工艺进行研究。通过三点弯曲试验、光学显微镜观察、扫描电镜及能谱分析等手段研究了真空度、钎焊温度和钎缝间隙对钎焊接头组织和性能的影响。结果表明,钎缝中心区为Cu-Mn基固溶体,两侧界面反应区为Fe-Co基固溶体。真空度、钎焊温度和钎缝间隙对钎焊接头的组织和性能有明显影响。高真空条件下钎焊接头的抗弯强度高于中真空条件下钎焊接头抗弯强度。钎焊温度为1095℃时,钎焊接头的抗弯强度最高。钎焊温度过低时,冶金作用较弱,接头强度较低;钎焊温度过高时,钎料流失较多,接头强度也较低。在高真空以及钎焊温度1095℃、间隙为0.2 mm时,钎焊接头的抗弯强度最高。间隙过小时,钎缝中夹杂物较多,接头强度较低;间隙过大时,Fe、Co原子难以通过长程扩散越过钎缝,冶金作用较弱,接头强度也较低。

YG6C硬质合金与16Mn钢的真空钎焊工艺研究

采用CuMnNi钎料对YG6C硬质合金与16Mn钢的真空钎焊工艺进行研究。通过三点弯曲试验、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段探讨了钎焊温度、钎焊间隙大小对钎焊接头组织和性能的影响。结果表明:钎料对两种母材具有良好的润湿性,钎焊温度在965℃、钎缝宽度为0.20mm时,可获得最优钎焊接头,接头抗弯强度达到709MPa。

梯度层对YG6/40Cr钢钎焊接头强度的影响

采用粉末叠层法制备了梯度层,以该梯度层作为缓解接头残余应力的中间层材料,选用CuMnNi钎料,在1 040℃,15 min的工艺参数条件下,对YG6硬质合金和40Cr钢进行了钎焊试验。结果表明,采用梯度层作为缓解应力的中间层材料,可以明显减小钎焊接头的内应力,大幅提高了接头的强度;采用B梯度层接头强度达656 MPa。梯度层的层数对接头强度有明显的影响,梯度层厚度相同的情况下,层数越多其缓解内应力能力越高,接头强度越高。

YG6硬质合金与25Cr3MoA合金钢真空钎焊和淬火工艺改进

介绍了硬质合金钎焊的特点,针对YG6硬质合金与25Cr3MoA合金结构钢在真空钎焊后的淬火工序产生裂纹的问题,从工艺参数、宏观、微观机理方面逐一分析YG6硬质合金产生裂纹的原因,提出工艺改进方向和可行性,结合生产实际进行25Cr3MoA合金结构钢与YG6硬质合金真空钎焊与淬火合并工艺试验,有效解决了生产中YG6硬质合金开裂问题,说明了选用工艺方案应充分考虑零组件材料和设备等资源,合理选用和不断优化工艺方案,从而稳定生产质量、提高生产效率、降低生产成本。

45钢与YG6硬质合金的钎焊性能

本文通过对４５钢与ＹＧ６硬质合金的对接钎缝接头金相组织及强度分析，研究了钎焊加热时间、焊后冷却方法等对钎焊接头强度的影响，通过试验确定了一定工艺条件下的最佳钎焊时间及焊后冷却的几个工艺参数。

SiC_P/Al-YG6非标准热电偶双接点快速温度标定试验研究

采用双接点快速标定法,试验研究了SiCP增强铝基复合材料-NiAl和硬质合金(YG6)-NiAl非标准热电偶温度标定问题,给出了SiCP/Al-YG6的理想热电特性曲线.

不同表面状态的YG6硬质合金基体上金刚石涂层的结合强度研究

以酒精和氢气为原料,用热灯丝辅助化学气相沉积法在不同表面状态的YG6硬质合金基休上生长了金刚石涂层,并对该涂层进行了激光拉曼光谱、X-射线衍射和扫描电镜分析。研磨试验表明,硬质合金表层钴含量和表面结构对金刚石涂层的结合强度有重大影响。硬质合金表层钻含量低、表面粗糙度高时。

YG6C硬质合金与Cr12钢真空钎焊工艺研究

采用CuMnCo钎料对YG6C硬质合金与Cr12钢真空钎焊进行研究,通过三点弯曲试验、光学显微镜、显微硬度计、SEM和EDS等,分析了钎焊温度和钎焊间隙对钎缝组织及接头性能的影响。