高温中颗粒WC粉及其WC-6Co合金的组织和性能-论文.pdf

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1、第37卷第3期稀有金属2013年5月V01．37No．3CHINESEJOURNALOFRAREMETALSMav2013高同温皿中颗粒WC粉及其WC-6Co合金的组织和性能雷纯鹏，唐建成，蔡旦瑜，吴爱华(1．南昌大学材料科学与工程学院，江西南昌330031；2．南昌硬质合金有限责任公司，江西南昌330013)摘要：采用高温氢还原工艺制备中颗粒钨粉，经添加适量炭黑球磨混合后，分别置于管式石墨通氢碳化炉中于1950和1680℃长时间碳化获得高温中颗粒WC粉和普通中颗粒WC粉末，继而在H2保护气氛下于

2、1470℃的温度下烧结制备出WC-6％Co(质量分数)烧结体。通过费氏粒度仪和马尔文粒度分布仪分别测定了WC粉体的平均粒度和粒度分布，采用x射线衍射(XRD)分析了碳化产物的相成分。用扫描电镜(SEM)观察了粉末的形貌和烧结体的显微组织结构，按硬质合金性能测试标准对wc—6％Co烧结体的物理和力学性能进行了测定；研究了高温WC粉对低钴硬质合金性能的影响，并与普通工艺生产的YG6合金的性能进行了对比分析。结果表明，高温氢还原工艺制备的中颗粒钨粉粒度均匀，经高温碳化后所获WC粉粒度粗化，颗粒尺寸均匀，

3、且颗粒表面光滑、发育完整、亚晶粗大、晶格缺陷少、碳化完全、纯度较高。高温WC粉制备的wc_6％Co合金的显微组织均匀，且WC硬质相晶形完整，平均晶粒度2．0～2．5m，硬度和抗弯强度分别为HRA90．0和3000MPa，综合性能优于YG6牌号合金性能，因而在地矿工具、切削刀具，冲压模具等领域有较高的应用价值。关键词：高温粉末；形貌结构；显微结构；烧结性能doi：10．3969／j．issn．0258—7076．2013．03．005中图分类号：TF125文献标识码：A文章编号：0258—7076(

4、2013)03—0365—07MicrostructuresandPropertiesofWC-6CoCementedCarbidePreparedfromIIiglITemperatureReduction—CarburizationMedium·SizeTungstenCarbidePowderLeiChunpeng一，TangJiancheng，CaiDanyu，WuAihua(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，NanchangUniversi

5、ty，Nanchang330031，China；2．NanchangCementedCarbideLiabilityCompany，Nanchang330013，China)Abstract：Medium—sizetungstenpowderswerepreparedthroughhightemperaturehydrogenreductionprocessandthenmixedhomo—geneouslywithcarbonbyballmilling．Themixtureswerecarbon

6、izedintheH2atmosphereat1950and1680℃respectivelytopreparehightemperaturemediumandnormalsizetungstencarbidepowders．WC~Co(％，massfraction)alloysweresinteredat1470℃inahydrogenprotectedmolybdenumwirefurnace．Theparticlesizeandparticlesizedistributionofthepow

7、dersweremeasuredbyusingFishersizerandMalvinparticlesizedistributionequipment，andthephasesofcarbonizationproductswereanalyzedusingX—raydiffrac—tion(XRD)．Thee~ctsofhightemperaturemedium—sizetungstencarbidepowdersonthepropertiesoflowcobaltcementedcarbide

8、werestudied．TheperformanceofWC&CosinteredalloysweretestedandcomparedwiththeperformanceofYG6cementedcarbideproducedbynormaltungstencarbidepowderscarbonizedatrelativelylowertemperature．ThephysicalandmechanicalpropertiesofWC~Cosinteredcompositesw