烧结是硬质合金生产过程中一道重要工序。在低于合金主要组分熔点的温度下加热，使粉末体或压坯中毗连的颗粒发生连接的过程称为烧结。烧结的目的是使多孔的粉末坯块变成具有一定组织结构和性能的合金。烧结对硬质合金的组织和性能产生重大的决定性影响。

    硬质合金烧结属于多元系液相烧结。在烧结过程中，既有物理变化，也发生化学反应。最重要的变化是：烧结体致密化；黏结相成分变化；碳化物晶粒长大以及合金组织结构形成并具有一定的物理力学性能。

    硬质合金烧结的基本过程主要有3个阶段，按照烧结发生的顺序如下：

    一、第一阶段：预烧结阶段，通常指1000℃以下的烧结过程。这一阶段的目的是为后续烧结做准备，充分消除烧结障碍，使烧结能顺利进行。在这一阶段内发生下列主要变化：

    1.坯块中残留的应力，随烧结温度升高发生退火而逐渐消除。

    2.坯块中粉末或成形剂吸收的水分、气体、残留的溶剂由于温度上升被挥发。

    3.在有氢气存在的情况下，由于氢气或坯块中碳的作用，颗粒表面或内部的氧化物被还原，产生的气体被溢出。

    4.坯块中粉末颗粒与颗粒尖开始表面扩散，出现“焊接”现象。尺寸收缩极微弱，坯块强度有所增加，能满足机械加工的要求。

    二、第二阶段：烧结阶段，温度从1000℃到烧结温度阶段。硬质合金产品，由于牌号、型号不同，烧结温度具有差异。一般WC/Co硬质合金所用的烧结温度在1380~1490℃之间，烧结时间为30~120min。由于钴与WC能够生成低熔点的共晶体，出现液相是这个阶段的重要特征。由于液相的出现，在这个阶段发生变化有：

    1.碳化物不断溶解于液相内，如共晶温度时，WC在钴中的溶解度达到10%。

    2.粉末颗粒由于液相表面张力的作用相互靠拢，颗粒间孔隙逐渐被液相填充，坯块密度显著增加。

    3.坯块中颗粒于颗粒间，颗粒与液相间接触增加，坯块尺寸发生显著收缩，强度显著增加。

    三、第三阶段：冷却阶段，温度从烧结温度下降到室温的阶段。这一阶段发生的变化主要有：

    1.随温度下降，液相中的碳化物溶解度降低，部分碳化物从液相中析出，或沉积在周围的碳化物表面，或生成新的碳化物颗粒。

    2.随着温度下降，液相逐渐凝固，当温度降到共晶点以下时，合金凝成固体，产品形状基本固定，冷却逐渐进行，形成合金的最终组织结构。

    3.冷却速度不同，合金中残留的热应力不同，黏结相中的碳化物含量也不同。

    硬质合金生产工艺每1个环节都是需要严谨务实的态度去严格控制，以保证硬质合金产品的品质性能。立足品质，专注品牌，株洲三鑫硬质合金生产有限公司依托株洲60年硬质合金军工生产技术为基础，以株洲硬质合金行业坚实力量为后盾，以时常需求为导向，为广大有需求的客户朋友提供硬质合金产品订做服务，全国免费服务热线：400-0013-139。

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