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硬质合金第!"卷

成了一些二元化合物!!"""#$!%#$以及部分!仍然未能化合%这是因为除了在制样的过程中造成的

"损失外$混料不够充分$"和"#分布不均匀也是一个重要的因素$同时&’()#烧结时生成的!相数量比*+,)#烧结时的多$这说明温度对!相的生成

有很大的影响%在-.(,#烧结时$"#相完全变成液相$在毛细管力和体系自由能的驱动下$粘结相的扩散速度大大高于-+,,#烧结时的扩散速度$溶解在粘结相中"溶质原子的扩散速度也大大提高$更有利于!相的生成%

表&制备的!相粉末成分

烧结产物制备的!相

"#.!."相生成%合金在液相温度时$其平衡相为液相’!"’<%"!图-#92:$当合金中添加配制的"#.!2"3粉末$粉末中的主要成分是"#.!2".$"#+!3"$!"$

就可能有下列反应发生&

"#.!2"3’."("#.!."’%!"!-#

!+#"#+!3"13"#’+!1"=+"#.!."

除了添加的"#.!2"3粉末中少量的!先溶入钴相中外$反应生成的!"也以单原子的形式溶入粘结相中$从而使粘结相中的9!:;9":偏离稳定值$则溶质原子9!:"9":就会在附近的!"晶粒表面析出$导致!"晶粒的长大$4"值下降%随"#.!2"3的添加量增大$!"晶粒的长大更加剧烈%

但添加配制的"#.!."粉末时$随添加量升高$合金的钴磁降低$45值反而逐渐升高%这是由于添加"#.!."粉末时$粉末中的主要成分是"#%!%"$

&0))%"#.!2"3"#0!3"!"!"#%!%"

02/%?@C++/A?@C’(/3?@C*+/+?@C3%/%?@C3*/’?@C*(/+?@C

*’(,%"#’!2"3"#+!3"!"!"#%!%""#$!%!

’2/%?@C3+/$?@C+*/,?@C’/$?@C$3/+?@C+3/*?@C*/%?@C

"#.!2"3

"#.!."

"#0!3"!

./0添加!相粉末制取低碳合金

为了得到!相呈细小而均匀分布的合金$本实

"#+!3"及"#$!%$但烧结后生成的!相都是"#.!."$可能发生如下反应&

!.#"#%!%"’"=+"#.!."

!3#"#+!3"13"#’+!1"=+"#.!."

!(#"#$!%1+"=+"#.!."1"#

从以上反应式可以看出$此情况下并没有新的

验按照分别添加不同比例的!相粉末$!"粉1"#粉$碳黑配成粉末原料$通过球磨使!相粉在原料粉中均匀分布$同时控制碳含量使得合金真空烧结后的合金中!相仍然能够保留下来%其结果如表0所示%

表+

添加的

添加量!?@C#

低温脱气时间的选择

物理性能检测结果

!"生成$而添加的"#.!."粉末中未化合!数量

很小$粘结相中的9!:;9":并没有出现偏离稳定值的情况$所以并不会导致!"晶粒的长大%

!相成分"#’!2"3

"#D6C7(/%(/3(/.(/0(/2(/A(/(456EF;D7-3/2-3/(-3/--3/)-./(-3/3-3/%+3%A+

"#’!’"

3%从表0中可以看出$随着"#.!2"3添加量升高$合金的钴磁值降低$但是合金的45值反而有所下降$这和正常合金正好相反%据资料报导6-)7$室温下低碳!"8"#硬质合金中常有单一成分"#.!."相存在%这是由于-.(,%&-(,,#的烧结温度下$合金处于平衡状态时$粘结相中的9!:;9":均有相应温

%$图-

!"8-)"#硬质合金二元相图

./.低碳合金的显微组织显微组织

采用><普通金相仪对!相添加量分别为

+?@)$A?@*的合金显微组织进行分析$研究添加量’B