张立
,
杨爱军
,
解明伟
,
南晴
,
冯于平
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2012.04.004
硬质合金顶锤是WC-Co合金大制品与极端服役工况的典型代表.服役过程中硬质合金顶锤的异常失效是困扰超硬材料与硬质合金顶锤生产企业的棘手问题.本文采用扫描电镜、能谱分析以及X射线衍射分析等研究手段对硬质合金顶锤碎片与硬质合金生产用Co粉进行了观察与分析,报道了异常失效顶锤碎片微观组织结构中存在含K、Na、Ca、S、Cl、O等杂质元素、周长超过100 μm的脆性蕾丝状富Co团聚组织,以及Co粉中存在因杂质与还原烧结效应导致的、外表光滑、尺度高达10 μm的致密硬团聚微观缺陷.其中,富Co团聚组织中K、Na、Ca、S、Cl等杂质元素的总质量分数高达2.8％～3.45％.通过引证关联分析,认为两种缺陷之间存在一定的相关性,建议硬质合金生产企业在采购Co粉时必须重视对粉末微观质量的分析与检测.
关键词:
硬质合金顶锤
,
碎裂行为
,
蕾丝状富Co团聚组织
,
Co粉
,
微观质量缺陷
,
质量控制
张立
,
王喆
,
陈述
,
冯于平
,
柯荣现
,
万庆磊
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2014.02.008
过渡族金属碳化物是最常见的硬质合金微观组织结构与性能调控添加剂,添加剂在硬质合金中赋存状态的研究是WC晶粒生长抑制机理研究的基础,也是硬质合金材料与工艺设计的基础.从基于第一性原理计算的理论研究、基于高分辨透射电镜和原子探针层析法的实验观察分析等2个方面,综述了过渡族金属碳化物在WC/β(钴基固溶体粘结相)相界偏析行为的研究现状.基于过渡族金属碳化物在硬质合金中晶界与相界的偏析行为、在硬质相与粘结相中的固溶行为,讨论了硬质合金中WC晶粒生长机理与晶粒生长抑制机理以及过渡族金属碳化物对硬质合金性能的影响机理,提出了硬质合金材料与工艺设计的建议.
关键词:
硬质合金
,
界面偏析
,
高分辨透射电镜
,
原子探针层析法
,
第一性原理计算
