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硬质合金制备之冷却阶段:硬质合金在制备过程中的冷却速度影响合金的黏结相成分及结构,产生内部应力。冷却速度应处于受控状态。
烧结热等静压是一种新的烧结技术,也称为低压烧结。在完成脱气,压坯表面孔隙已经封闭,黏结相仍然是液相的条件下,用一定压力(通常在10MPa以下)的气体加压,促使硬质合金产品致密化。
烧结热等静压工艺与真空烧结工艺前期相似,只在高温烧结和冷却阶段有些差别。压坯经增塑剂陪除、脱氧预烧结,升温到烧结温度以后,在烧结保温的后期通入一定压力的惰性气体对烧结体施压。压力的大小与烧结温度下的液相量的多少有关。液相量少的合金需要施加的压力大,液相量多的合金需要施加的压力较小。压力对合金抗弯强度的影响如下表压力对硬质合金抗弯强度的影响所示。可见,施加一定的压力,能够使硬质合金的抗弯强度提高15%左右。
压力对硬质合金抗弯强度的影响一览表
合金成分 | 压力 | 抗弯强度/MPa |
WC(3.1UM)-6Co | 真空烧结 压力烧结(1 MPa,1420°C) 压力烧结(6.9 MPa,1420°C) | 3395 3539 3886 |
WC(粗)-11Co | 真空烧结 压力烧结(1 MPa,1420°C) 压力烧结(6.9 MPa,1420°C) | 3082 3496 3482 |
烧结后的硬质合金还可通过热处理进一步调节显微组织和力学性能。硬质合金的热处理不仅可以改变黏结相的成分,而且能改善黏结相的组织结构。采用适当的热处理工艺,使钨碳在钴中有较大的溶解度,尽可能改善黏结相的组织结构。采用适当的热处理工艺,使钨和碳在钴中有较大的溶解度,尽可能得到面心六立方结构的β-Co,将会改善黏结相及整个合金的性能。近年来的研究表明,将WC-Co合金加热到1000°C~1300°C淬火,并在600°C以下退火,既可以使Co相保留较高的W和C含量,以固溶强化Co相,又能使Co大多以β-Co态存在。回火能消除淬火应力,控制饱和固溶体的分解与弥散析出。经热处理的WC-Co合金的横向断裂强度可提高10%~20%,硬度相应提高,冲击韧性提高15%~30%,在并变负荷作用下的抗弯能力提高更为显著,可达到1~6倍。热处理工艺在矿用硬质合金等产品已得到广泛的应用,可采用气淬与油淬两种方式。订购硬质合金请拔打免费电话4000013139联系,或进入三鑫硬质合金官网http://www.601cn.com/了解下单订购。