硬质合金合金混合料生产中粒度控制一般是指在生产中对碳化钨晶粒度的控制。合金的晶粒度直接影响合金的耐磨性、韧性（包括断裂韧性、冲击韧性、抗弯强度与抗压强度等），它与合金的碳含量一样是影响合金综合性能的关键因素，而合金的晶粒度很大程度继承于混合料的晶粒度。合金的晶粒度它包含两层意思：一是指合金的平均晶粒度；二是指合金的粒度分布，是否存在通常称之为的夹粗/夹细，晶粒分布是否均匀等。影响合金晶粒度的主要因素：原始WC粒度、球磨时间与烧结工艺等三个。而能在混合料生产过中控制的因素只有球磨时间。现代硬质合金生产中采用了一种称之为球磨试验法来检测碳化钨的粒度。球磨试验后的粒度用HCP值表示，是经过校正调整的矫顽磁力作为原始WC的粒度衡量值。

 

湿磨过程中引起WC粒度的变化，有二种不同的粉碎形式，一种叫破碎，使大颗粒WC破裂成小颗粒WC；一种叫磨耗，使边角磨损，产生微小粉末。球磨初期，首先沿着边界破坏为单晶为主的粉碎过程，使其粉末粒度的平均尺寸迅速下降，随着球磨时间增加，多晶颗粒越来越少，一旦晶界逐渐消失，破坏形式则以磨耗为主，随球磨时间增加，粉末粒度变细，组成范围变宽，增加粉末的不均匀性。另外随着粉末粒度的降低, 体系中粉末的比表面积与表面能不断增加，粉末产生团聚的倾向也随之增大，易导致烧结后合金晶粒部分变粗，影响合金性能。故需精确控制球磨时间。

压制过程中由垂直压力所引起的模壁施加于压坯的侧面压力称为侧压力。

（一）侧压力与压制压力的关系

为研究侧压力与压制压力的关系，可取一个简化的立方体压坯在压模中受力的情况来分析。

假定：1、阴模不发生变形；2、不考虑粉末体的塑形变形，即压坯是理想弹性体。

推导过程：

1、在压力作用下

压坯在X轴方向产生膨胀应变ξx1

  ξx1=vp/E                      （2-1）

式中，E为正弹性模量，V为泊松比

2、在Y 方向的侧压力P1y作用下

压坯在X轴方向产生膨胀应变ξx2

ξx2=vp1y/E                       （2-2） 

3、在X方向的侧压力P1x作用下

压坯在X轴方向产生压缩应变ξx3

ξx3=-vp1x/E                      （2-3）

由于受到压模的限制，立方体实际上不能在侧向膨胀，即X轴方向不发生变形。有：

ξx1+ξx2+ξx3=0                 （2-4）

由于对称性：

P1y=P1x=P1

联立（2-1）、（2-2）、（2-3）、（2-4）得

p1/p=v/(1-v)= ξ                 （2-5）

为侧压系数，即侧压力与压制压力的比值。同理，沿Y轴方向也可以推得相应的公式，其结果与（2-5）一样。

在实际压制中，横向膨胀并非在弹性范围内，还有颗粒的位移和塑性变形等，故公式（2-5）给出的侧压系数只能作参考。

 

侧压系数与压坯密度的关系

研究得出，粉末体的侧压系数和压坯密度有如下关系：

侧压系数随侧压力的增加而增加。当侧压力沿着压坯高度逐渐减少时，侧压系数也随之减少。即压坯密度越高，侧压系数越大。

压制过程中的压力分布：引起压力分布不匀的主要原因是粉末颗粒之间以及粉末与模壁之间的摩擦力。压块高度越高，压力分布越不均匀。实行双向加压或增大压坯直径，能减少压力分布的不均匀性。