铬的添加量对WC-9Ni硬质合金微观结构与性能的影响

稀有金属材料与工程, 2016, 45(12): 3149-3154.

铬的添加量对WC-9Ni硬质合金微观结构与性能的影响

时凯华 ^1, , 周科朝 ^2, , 李志友 ^3, , 昝秀颀 ^4, , 闵召宇 ^5, , 廖军 ^6,

1.中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南长沙410083;自贡硬质合金有限责任公司,四川自贡643011

2.中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南长沙,410083

3.中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南长沙,410083

4.自贡硬质合金有限责任公司,四川自贡,643011

5.自贡硬质合金有限责任公司,四川自贡,643011

6.自贡硬质合金有限责任公司,四川自贡,643011

关键词：硬质合金 , 铬 , 添加量 , 微观结构 , 性能

Effect of Additive Amount of Cr on Microstructure and Properties of WC-9Ni Cemented Carbides

Keywords： cemented carbide , chromium , additive amount , microstructure , properties

以WC、Ni及Cr粉末为原料,采用传统粉末冶金方法制备了WC-9Ni-xCr系列硬质合金.利用扫描电镜、X射线衍射仪、机械性能检测设备和浸泡腐蚀测试方法等观察和表征了试样的微观结构、物理机械性能和耐浸泡腐蚀性能.结果表明:Cr的添加量对WC-9Ni硬质合金的微观结构与性能有着显著地影响.微量的Cr添加后,合金的WC晶粒长大被抑制,晶粒尺寸出现下降;同时,合金的密度、抗弯强度下降,而硬度和耐中性水浸泡腐蚀性能(根据国际标准BS∶6920∶2000)得到提升.随着Cr添加量的进一步增加,合金的晶粒尺寸、密度、硬度、强度和耐腐蚀性能等变化趋势放缓.另外,根据XRD、SEM和EDX等检测结果发现:过量的Cr粉添加后,WC-9Ni硬质合金的结构中倾向于形成一种新相-(wx,Cr(1-x)2C,这种新相易成为合金的断裂源.综合合金的微观结构和各项性能检测分析认为:当Cr粉添加量为1.2％(质量分数)时,WC-9Ni硬质合金具有相对最佳的综合性能.

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