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硬质合金粉末为什么烧结了变硬目录

硬质合金粉末为什么烧结了变硬

预烧后的硬质合金毛坯为什么这么硬

硬质合金是怎样烧结而成的？

影响硬质合金烧结致密化过程的因素有哪些

硬质合金粉末为什么烧结了变硬

硬质合金粉末烧结变硬的原因。

什么是硬质合金粉末?是。

硬质合金粉末是用于制造耐磨工具和零件的金属粉末。这些通常由钨、碳化物(碳化钛和碳化钽等)、钴组成。

烧结过程。

烧结是将金属粉末加热到比熔点低的温度，使粒子融合制成致密的材料。硬质合金粉末的烧结通常在1000℃到1600℃之间进行。

变硬的原因。

硬质合金粉末烧结后变硬的原因如下。

强化结晶界:在烧成过程中，粉粒子融合在一起，形成结晶界。这些结晶界成为缺陷阻碍位移，提高材料的强度。

析出硬化:煅烧后，硬质合金中会析出碳化物颗粒。这些粒子与基质金属(钴)形成扩散强化相，进一步提高强度和硬度。

固溶强化:碳化物粒子溶解在钴基体中，从而提高其硬度。

烧结时间和温度也影响硬质合金的硬度。较高的温度和较长的烧结时间会引起碳化物的析出，形成较硬的材料。

这是结论。

烧结硬质合金粉末因结晶界强化、析出硬化、固溶强化等机制而变硬。这些机制作用在一起，增强了材料的强度和硬度，使其适合用于耐摩擦的应用。

预烧后的硬质合金毛坯为什么这么硬

对于金属来说，强化机构(提高强度，也相当于提高硬度)类型主要有四种位强化，细晶强化、固溶强化、沉淀强化;钢主要有渗碳体、马氏体、贝尔氏体(上贝尔氏体、下贝尔氏体)、欧氏体、铁氧体等。碳化物最硬，马氏体次之，百氏体次之，奥氏体和铁氧体硬度较低。钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3(准析钢)或Ac1(过析钢)以上，保温一段时间使其奥氏化，然后以比临界冷却速度快的冷速将钢冷却到Ms以下(或Ms附近的等温)，然后再进行圆点差。是使之变化为丝(或丝汀)的热处理过程。淬火的组织是马氏体组织或贝氏体组织，是硬度比较高的组织。其硬度的提高，主要与位错强化、固溶强化、沉淀强化有关。溶化在固溶体中的溶质原子会造成晶格的畸变，而晶格的畸变又会增大位变运动的阻力，使之难以滑动，从而增加合金固溶体的强度和硬度。像这样溶解某种溶质元素形成固溶体而使金属得到强化的现象称为固溶强化。马氏体是碳溶于α-Fe的过饱和固溶体。马氏体内部有很多错误，这也是部分强化的一部分，淬火后返回，析出渗碳体可以提高硬度。上贝氏体由从奥氏体结晶界向结晶内平行生长的多条状铁石和相邻铁石条之间存在的断续短棒状渗碳体构成。底贝氏体是由碳过饱和的片状费洛蒙及其内部析出的微小碳化物构成的。淬火有什么变化?主要是原子的排列发生变化，组织和功能发生变化。

硬质合金是怎样烧结而成的？

硬质合金是以高硬度难熔融的金属碳化物(WC, TiC)微米级粉末为主要成分，以钴(Co)或镍(Ni)、钼(Mo)为结剂，在真空炉或氢还原炉中烧成结好的粉末冶金制品。

在制造硬质合金时，原料粉末粒度在1 ~ 2微米之间，且纯度高。

原料按规定比例构成、配比，放入酒精或其他介质在湿式球磨机中浸湿，使它们充分混合、粉碎、干燥、筛后成为蜡或胶等一类成型剂加入，再经过干燥，筛制得混合料。

然后，将混合材料粒，冲压，加热到接近结金属的熔点(1300 ~ 1500℃)，硬化相和结金属成为共晶合金。

经过冷却，硬化相分布在结金属晶格中，彼此紧密结合，形成坚固的整体。

硬质合金的硬度取决于硬化相含量和结晶粒度。即硬化相含量越高，结晶颗粒越细，硬度也越大。

硬质合金的韧性是由粘结金属决定的，粘结金属含量越高，弯曲强度越大。

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影响硬质合金烧结致密化过程的因素有哪些

硬质合金的烧结是在液相烧结，也就是再粘结相液相的条件下进行的。

用真空炉将空白加热到1350℃到1600℃。

烧结材料线的压缩率约为18%，体积收缩约为50%，收缩量的精确值取决于粉末粒度和合金成分。

硬质合金的煅烧是一个复杂的物理化学过程，这个过程包括塑化剂去除、脱气、固相煅烧、液相煅烧、合金化、致密化、溶解析出等过程。

面料是在特定的烧制条件下，形成具有一定化学成分、组织结构、性能和形状尺寸的产品。

这些工艺条件根据烧结设备的不同有很大的不同。

硬质合金真空烧结是在1atm以下(1atm= 101325pa)烧结的过程。

真空条件下烧结，大大降低了粉末表面吸附气体和封闭孔内气体致密化的阻碍作用，避免了扩散过程和致密化的进行，烧结过程中可以显著改善金属和气氛中某些元素的反应液体的粘结相和硬质相的润湿性，为了防止钴的蒸发损失而真空烧结。

真空烧结一般可分为四个阶段，即塑化剂去除阶段、预烧阶段、高温烧结阶段、冷却阶段。

塑化剂的脱附阶段是从室温加热到200℃左右，面团中的粉粒表面吸附的气体在热的作用下离开粒子表面，逐渐从面团中逃逸。

加热成型剂，然后溶出来。

只有保持高真空度，才能实现气体的释放和逃逸。

不同种类的塑化剂热变化性能也不相同。

脱剂工艺应根据具体情况试验确定。

一般塑化剂的气化温度在550℃以下。

预煅烧阶段是指高温煅烧前的预煅烧，粉末颗粒中的化合氧和碳发生还原反应，生成一氧化碳并离开，如果这种气体在液相出来时不能排除，就会变成封闭孔留在合金中即使加压烧结，也很难消除。

另一方面，氧化的存在会严重影响液相硬质相的润湿性，最终影响硬质合金的细化过程。

在液相出现之前，充分脱气，采用尽可能高的真空度。

高温煅烧阶段是硬质合金坯体精细化的重要阶段，煅烧温度和煅烧时间是实现坯体精细化、形成均匀组织结构、获得所需性能的重要工艺参数。

烧结温度和烧结时间取决于合金成分、粉末粒度、混合料研磨强度等因素，也受材质总体设计的制约。

冷却阶段是冷却速度影响合金的粘结相成分和结构，产生内应力。

应该控制冷却速度。

烧结热等静压是一种新的烧结技术，也叫低压烧结，完成脱气，压闭坯体表面的孔，粘结相仍为液相的条件下，用一定压力的气体施加压力，促使产品的精密化。