微波燒結(jié)YG8硬質(zhì)合金的脫碳行為及其控制.pdf

1、硬質(zhì)合金是采用液相燒結(jié)工藝制得的粉末冶金材料,在工具材料、耐磨材料等軍用、民用領(lǐng)域被廣泛應用。微波燒結(jié)具有安全、無污染、能耗小等一系列優(yōu)點,制備的材料表現(xiàn)出快速致密、組織均勻、力學性能優(yōu)異等特點,在近20年來受到重視。鑒于硬質(zhì)合金的重要應用價值和微波燒結(jié)技術(shù)的特殊優(yōu)勢,本論文采用微波燒結(jié)技術(shù)制備硬質(zhì)合金,研究了微波燒結(jié)YG8硬質(zhì)合金的顯微組織、致密化行為及合金存在的脫碳現(xiàn)象,并探索其解決方案,得到以下結(jié)論:
　　 (1)微波燒結(jié)

2、能獲得致密度高、晶粒細小的YG8硬質(zhì)合金。研究發(fā)現(xiàn),與常規(guī)燒結(jié)相比,微波燒結(jié)能較快實現(xiàn)合金的致密化,微波燒結(jié)1400℃保溫0 min相對密度可達99.25％,而相同條件常規(guī)燒結(jié)樣品僅為85.97％,常規(guī)燒結(jié)在1400℃保溫20 min后方能實現(xiàn)99％以上的致密度;常規(guī)燒結(jié)延長時間后WC晶粒生長明顯,微波燒結(jié)保溫時間延長后WC晶粒沒有顯著長大。
　　 (2)研究發(fā)現(xiàn),微波燒結(jié)YG8硬質(zhì)合金存在脫碳現(xiàn)象,在燒結(jié)樣品表面出現(xiàn)脫碳層。脫

3、碳層組織由外及內(nèi)依次為(W+少量Co7W6相)、(η相+WC)、(WC+少量η相)。升高燒結(jié)溫度、延長保溫時間,N2+H2燒結(jié)氣氛均加重微波燒結(jié)YG8硬質(zhì)合金的脫碳,周圍碳勢對脫碳層也有影響。另外,發(fā)現(xiàn)微波加熱處理的WC粉同樣存在脫碳。
　　 (3)為抑制微波燒結(jié)YG8硬質(zhì)合金的脫碳,改善合金的組織性能,采用向粉末原料中添加不同含量(8.84％、9.28％、9.71％、10.14％-質(zhì)量分數(shù))的活性炭粉和提高燒結(jié)碳勢的方法改進實