硬質合金球燒結過程與組織

硬質合金球是以硬質合金為材料，而燒結是硬質合金製備過程中一道主要工序。燒結過程比較複雜，既有物理變化，也有化學反應。硬質合金球材料燒結屬於典型的液相燒結，其主要過程包括脫膠、燒結體緻密化、碳化物晶粒長大、粘結相成分的變化及合金組織的形成等。根據傳統液相燒結理論，硬質合金的液相燒結過程包括三個階段：液相的流動和WC顆粒重排階段；WC的溶解一析出階段；固相燒結階段。

通常認為室溫下鈷不溶於碳化鎢中，而碳化鎢在鈷中的溶解度小於l0/0。在液相出現以前，碳化鎢在鈷中的溶解度隨溫度的升高而增大：1000℃時約為4%，共晶溫度時為10%左右。達到共晶溫度後，成分符合Co-WC線的燒結體開始出現共晶成分的液相，繼續升溫達到燒結溫度並保溫時，燒結體由液相和剩餘的碳化鎢固體組成。冷卻時，碳化鎢將會從液相中析出，並在達到共晶溫度後形成WC+γ(γ相為W和C與Co的固溶體)二元共晶，最後得到WC+γ兩相組織的合金，並經過一定工序製備成WC+γ兩相組織的硬質合金球。




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