影響WC-Co硬質合金η相的因素

WC-Co硬質合金η相成核與長大受合金γ相成分和數量制約,因而合金的碳含量和鈷配量增加以及WC晶粒細化可導致η相集中分佈和尺寸粗化,燒結溫度提高和冷速增加有降低η相數量和尺寸的趨勢

 
WC-Co硬質合金是優良的工業材料,在衝擊工具、模具等領域應用廣泛。WC-Co硬質合金在燒結過程中會經歷一系列的物相轉變過程,這其中η相是非常重要的關注點,這是因為η相對合金性能的影響十分顯著。合金碳含量的影響、鈷含量、WC晶粒度等都會對η相產生重要影響。
 
WC-Co硬質合金SEM圖片
WC-Co硬質合金SEM圖片
 
合金碳含量的影響
在三相WC+γ+ηl相成分範圍內,合金碳含量越高,γ相中W和C濃度越接近于平衡態,γ相成分起伏越小,η相越難成核。輕微脫碳時,W和C成分主要靠γ相夾層WC的溶解;嚴重缺碳時,WC溶解於η相的長大同步進行。在合金配量和WC晶粒度相同時,WC一Co合金的碳含量越高(脫碳越輕),則η相尺寸越大、分佈越集中、總量越少。
 
合金鈷配量的影響
合金的鈷含量高,γ相數量多且流動性強,有利於W和C在γ相中擴散,γ相成分起伏小,成核難但容易長大,故在其他影響因素相同時易形成集中分佈的粗大η相顆粒。總結來說,在合金碳含量和WC晶粒度相同的情況下,WC一Co合金鈷配量增加可導致η相晶粒粗化、分佈集中。
 
WC晶粒度的影響
WC晶粒粗化,合金γ相成分起伏大,合金γ相成分起伏大,易成核。在合金碳含量、鈷配量相同的情況下,同細晶合金相比,粗晶合金中n相有分佈彌散化和尺寸細化(成點塊狀)的趨勢。
 
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