超細(xì)WC粉末的制備及其燒結(jié)體的性能研究.pdf

1、WC 平均晶粒度小于0.5 μｍ的硬質(zhì)合金稱為超細(xì)硬質(zhì)合金。與傳統(tǒng)的硬質(zhì)合金相比，超細(xì)硬質(zhì)合金具有高韌性、高耐磨性和高溫強(qiáng)度，被廣泛應(yīng)用于切削工具、耐腐蝕工具、鉆頭、刀具、金屬加工工具及耐磨部件等。超細(xì)鎢粉和碳化鎢是制造超細(xì)硬質(zhì)合金的重要原料，其性能對超細(xì)硬質(zhì)合金的性能有重要影響。因此研究超細(xì)W和WC粉的制備對超細(xì)硬質(zhì)合金的發(fā)展具有重要的意義。 本論文重點(diǎn)研究了超細(xì)W 粉、WC 粉末的制備。研究過程中采用了XRD 法測定物相、B

2、ET 測定粉末的表面積和粒度，用金相顯微鏡、掃描電鏡（SEM）觀測粉末和合金的微觀形貌，用材料試驗(yàn)機(jī)和硬度計等測定了合金的力學(xué)性能。 研究結(jié)果如下： 1、影響鎢粉物理性能的主要因素有還原溫度（包括還原時間）、通氫氣量（包括氫氣濕度）及料層厚度等。影響WC粉末性能的因素則包括原料和雜質(zhì)及制備工藝等。其中，W粉的粒度、組成和碳化溫度、時間是主要因素。鎢粉還原的最佳工藝為：還原溫度700～800 ℃、時間為30 min、氫氣流

3、量40 m3/h。鎢粉碳化的最佳工藝為：第一階段1100～1200 ℃，保溫30 min；第二階段1300～1400 ℃，保溫90 min。 2、碳含量、抑制劑種類及含量和燒結(jié)工藝對超細(xì)硬質(zhì)合金的性能影響較大。碳含量為5.2％、添加0.4％wt VC-0.4％wtCr3C2的抑制劑、并采用1360 ℃低壓真空燒結(jié)時，合金的綜合性能最佳。 3、添加0.4％wt VC-0.4％wtCr3C2的晶粒抑制劑，并在1360 ℃低壓