碳含量对WC-TiC-Co合金组织与性能的影响

摘要

先将由W、Co、C和TiC组成的混合粉末碳化,得到以η相为主相的粉末,补充碳黑后进行第二步碳化制备不同碳含量的WC-TiC-Co复合粉末,随后真空烧结成块体合金材料,研究碳含量w(C)对合金物相组成、WC晶粒尺寸与(Ti,W)C固溶体形貌以及合金力学性能的影响.结果表明,w(C)对WC-TiC-Co合金的物相组成和晶粒尺寸具有显著影响.缺碳时,合金中残留不规则形状的η相,并与WC相形成充分冶金结合,Co相分布在WC和(Ti,W)C相的界面处;适度富碳时,WC晶粒形状相对规则,WC和(Ti,W)C相尺寸增大,(Ti,W)C相与黏结相中的W含量增加.具有合适w(C)的WC-TiC-Co合金,硬度(HRA)为91.7,横向断裂强度为1678 MPa,断裂韧性为10.2 MPa·m1/2.