添加稀土的TiC基钢结硬质合金性能研究.pdf

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1、第4l卷第3期金属材料与冶金工程Vo1．41NO．32013年6月METALMATERIALSANDMETALLURGYENGINEERINGJun2013添加稀土的TiC基钢结硬质合金性能研究水宾建林，刘东华，汤波，汤富山(湖南省台金材料研究所，湖南长沙410014)摘要：通过金相、硬度、密度和抗弯强度测定，对添加稀土的TiC基钢结硬质合金进行显微组织、力学性能分析。结果表明：在一定的范围内，随着稀土氧化物La20含量的增加，TiC基钢结硬质合金密度、硬度和抗弯强度均提高。当稀土氧化物La20，加入量为0．48％时所获得的TiC基钢结硬质合金显微组织均匀，硬度

2、值达到HRC68．5。La20，能够与金属粉末界面上的杂质和氧化膜作用，有助于润湿性的改善，从而有利于致密化的进程，减小孔隙度，提高抗弯强度。关键词：钢结硬质合金；微观结构；抗弯强度中图分类号：TG135+．5文献标识码：A文章编号：2095～5014(2013)03—0003—03Effect0fRareEarthAdditiononMicr0structureandPropertiesofTiC-basedSteelBondedCarbideBINJian—lin，LIUDong—hua，TANGBo，TANGFu—shan(HunanResearchIns

3、tituteofMetallurgyandMaterials，Changsha410014，China)ABSTRACT：ThemicrostructureandmechanicalpropertyanalysisofTiC-basedsteelbondedcarbidewereinvestigatedbyopticalmicrostructure，Rockwellhardness，densityandbendingstrengthtesting．Theresultsshowthatthedensity，hardnessandbendings~engthofth

4、eTiC-basedsteelbondedcarbideincreasewiththeincreasingofthecontentofLa203inacertainrange．WhentheaddingamountofLazO3obtainsfor0．48％，themicrostructureofTiC-basedsteelbondedcarbideishomogeneous，andthehardnessvaluereachesHRC68．5．ItiscontributingtoimprovethewettabilityoftheinterfaceofLa203

5、andimpuritiesandoxidefilmofmetalpowder，whichisbeneficaltospeedupthedensificationprocess，decreasetheporosity，improvethebendingstrength．KEYWORDS：steelbondedcarbide；microstructure；bendings~ength钢结硬质合金是以钢作为粘结相、以难熔补了两者之间的空白[1-3]。碳化钛具有高硬度、金属碳化物为硬质相的复合材料。它既有硬质抗氧化、耐腐蚀、比重小、热稳定性好以及优合金和钢基体的各自优点

6、，又兼有硬质合金的异的物理化学性能。在烧结过程中晶粒长大倾高硬度、高耐磨性和高强度，同时具有钢的可向小，一般呈圆形，为合金提供优良的使用性加工性、可热处理性、可锻性和可焊接性，填能，是一种比较理想的硬质相。钢结硬质合金收稿日期：2013—04—02}基金项目：湖南省省属科研机构技术创新发展专项(2010TF1001)作者简介：宾建林，男，高级工程师，主要从事粉末冶金、硬质合金的研究与技术开发工作。2013年第3期宾建林等：添加稀土的TiC基钢结硬质合金性能研究5趋势，当稀土氧化物La20，添加量为0．48％时综润湿性的改善，使液相的表面张力减小。有利合性能较好，

7、当添加量为0．54％时，硬度和密于宏观物质的迁移，加快致密化进程．达到减度均降低。添加稀土氧化物的TiC基钢结硬质小孔隙度的目的。同时稀土氧化物的加入阻碍合金抗弯强度随稀土氧化物添加量的增加变化了烧结过程中晶界的迁移．可以细化晶粒增加不明显。晶界数量．因此提供了更多的合金元素扩散通道，从而也有利于提高密度和强度。随着稀土表2添加稀土La20。的TiC基钢结氧化物加入量的进一步增加，合金性能又趋于硬质合金性能检测结果下降，说明过量稀土的加入使得稀土氧化物含量增加容易在晶界处聚集．恶化合金基体连续性，阻碍致密化而影响材料的力学性能。4结论3分析与讨论(1)在一定的范

8、围内，随着稀土氧化物La