WC-Co-Ni硬質(zhì)合金模具材料的制備及摩擦學(xué)特性研究.pdf

1、隨著模具工業(yè)的高速發(fā)展,對模具材料的性能要求越來越高。硬質(zhì)合金材料以其高硬度、高耐磨性,在模具加工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是隨著材料成型速度的不斷提高,對制造模具的硬質(zhì)合金的性能有了更高的要求。因此,研究和開發(fā)高性能的硬質(zhì)合金模具材料具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 采用高能球磨法制得納米復(fù)合粉末,用燒結(jié)一熱等靜壓法制備了粘結(jié)劑含量不同的碳化鎢(WC)基硬質(zhì)合金試樣。利用金相顯微鏡和掃描電鏡對試樣進(jìn)行了組織觀察和比較,用萬能測試儀測試了其

2、機(jī)械性能,考察和分析了其成分、組織和性能之間的關(guān)系;考慮到模具材料對耐磨性的特殊要求,重點(diǎn)對試樣進(jìn)行了系統(tǒng)的摩擦磨損試驗(yàn),詳細(xì)考察了其摩擦磨損性能與成分和組織之間的關(guān)系。觀察和研究了試樣的磨損形貌,并對其摩擦磨損機(jī)理及其影響因素和規(guī)律進(jìn)行了探討。
　　 結(jié)果：表明,粘結(jié)劑(Co和Ni)的含量對WC基硬質(zhì)合金微觀組織、摩擦磨損性能和磨損機(jī)理有直接影響,其中粘結(jié)劑含量為19.5％的試樣組織結(jié)構(gòu)均勻,耐磨性能最好,主要以粘著磨損為主;

3、粘結(jié)劑含量為7.5％的試樣晶粒大小和分布不均勻,耐磨性能最差,主要以磨粒磨損和脆性剝落為主。WC基硬質(zhì)合金的磨損機(jī)理隨粘結(jié)劑含量變化而改變,含量高的磨損機(jī)理是粘著磨損,含量低的磨損機(jī)理是磨粒磨損。WC基硬質(zhì)合金耐磨性不同的主要原因是磨損機(jī)理不同,磨粒磨損導(dǎo)致耐磨性較差。
　　 在同一條件下隨著滑動速度的提高試樣的摩擦系數(shù)降低,磨損率升高;隨著載荷的增加低粘結(jié)劑含量的WC基硬質(zhì)合金的摩擦系數(shù)升高,而高粘結(jié)劑含量的WC基硬質(zhì)合金摩擦