超细WC和细WC/Co添加对WC-10Co硬质合金微观结构与力学性能的影响

摘要：

在粒径为 0.5μm的超细碳化钨(WC)粉体表面包覆钴(Co)纳米颗粒获得细 WC/Co,将细 WC/Co、粗 WC 和 Co粉通过球磨混合均匀,压制成型后在 1420℃下真空烧结 1h,得到 WC-10Co硬质合金.借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、万能试验机等对比研究细WC/Co和超细WC对WC-10Co硬质合金微观形貌和力学性能的影响.结果表明:相比于超细WC,细WC/Co促进合金的致密化,并形成双晶结构.添加细WC/Co和超细WC制备的硬质合金的平均晶粒度分别为 2.18 μm和 3.57 μm.细WC/Co的添加会降低晶粒生长速度并抑制细晶完全溶解,而粗晶通过缺陷辅助生长及溶解-析出生长机制生长为表面阶梯状的缺角三棱柱形;硬质合金的硬度和断裂韧度得到提升,二者分别为 1131HV30和 22.1 MPa·m1/2,而在 1131HV30 同等硬度下,其断裂韧度比线性拟合的断裂韧度高 27.7%.机理分析认为,超细WC的添加会导致异常晶粒产生,不利于性能;而细 WC/Co 的添加能够同时形成双晶结构和均匀的钴相分布结构,降低晶粒缺陷,提升综合力学性能.

关键词：WC-10Co硬质合金、细WC/Co添加、超细WC添加、微观结构、力学性能

所属期刊栏目：51

分类号：TF124(冶金技术)

资助基金：陕西省技术创新引导计划资助项目2022QFY08-02

在线出版日期：2023-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：136-145