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镶铸法加消失模铸造制备破碎机锤头工艺研究
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作者 范兴平 范维 《铸造技术》 2026年第2期212-218,共7页
为进一步提高破碎机使用寿命,降低生产成本,采用镶铸法+消失模铸造技术制备破碎机锤头,并对镶铸试样进行组织分析和微观形貌、硬度等检测,研究镶铸界面结合形态及结构特征,讨论了水韧处理对锤头硬度变化的影响。结果表明,经水韧处理后... 为进一步提高破碎机使用寿命,降低生产成本,采用镶铸法+消失模铸造技术制备破碎机锤头,并对镶铸试样进行组织分析和微观形貌、硬度等检测,研究镶铸界面结合形态及结构特征,讨论了水韧处理对锤头硬度变化的影响。结果表明,经水韧处理后的复合锤头,其表面无孔洞、粘砂,ZGMn13基体与镶柱之间出现Mn、Ti等元素的相互扩散,形成了良好的冶金结合。从基体到镶柱,洛氏硬度由24.9 HRC提高到60.8 HRC,可以满足生产使用要求。 展开更多
关键词 TiC钢结硬质合金 消失模铸造 镶铸 复合锤头 冶金结合
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WC基硬质合金(Co/Ni/Fe)黏结相的作用机理及研究现状
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作者 范才河 吴科君 +4 位作者 刘咏 倪颂 刘俊伟 何选梓 丁欣瑶 《中国有色金属学报》 北大核心 2026年第2期715-741,共27页
硬质合金因其优异的力学性能和耐磨性,在机械加工、采矿和精密制造等领域得到广泛应用。目前,为突破现有硬质合金材料的性能瓶颈,优化黏结相成分、改善黏结相组织、拓展新型制备工艺和提升两相界面性能已成为国内外学者重点研究方向。... 硬质合金因其优异的力学性能和耐磨性,在机械加工、采矿和精密制造等领域得到广泛应用。目前,为突破现有硬质合金材料的性能瓶颈,优化黏结相成分、改善黏结相组织、拓展新型制备工艺和提升两相界面性能已成为国内外学者重点研究方向。本文系统综述了钴(Co)、镍(Ni)、铁(Fe)等传统黏结相的优缺点,阐明了不同黏结相的黏结机理与作用机制,重点剖析了国内外学者在硬质合金性能优化方面的研究进展与应用突破,并对未来硬质合金黏结相的发展方向进行了展望,为高性能硬质合金材料的设计与开发提供新思路和新方法。 展开更多
关键词 WC基硬质合金 黏结相 润湿性 机器学习
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多孔阻尼镁合金制备及性能的研究进展
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作者 谈发帮 王一轩 +2 位作者 盛浩楠 韩国梁 魏康 《热加工工艺》 北大核心 2026年第1期42-48,共7页
多孔金属是一种新型轻质的结构-功能材料,其内部连通或不连通的孔隙结构,使其具有优良的阻尼性能、热物理性能、电磁学性能等,被广泛应运在航空航天、轨道交通、生物医学、散热器等领域。基于此,以多孔镁为出发点,简述了多孔镁几种常用... 多孔金属是一种新型轻质的结构-功能材料,其内部连通或不连通的孔隙结构,使其具有优良的阻尼性能、热物理性能、电磁学性能等,被广泛应运在航空航天、轨道交通、生物医学、散热器等领域。基于此,以多孔镁为出发点,简述了多孔镁几种常用的制备方法,概述了多孔镁阻尼性能、力学性能和耐腐蚀性能等方面的研究现状。分析了提高其力学性能和耐腐蚀性能的强化措施,并对多孔金属未来的研究方向进行了展望,以期为制备工艺成熟、性能优良的多孔镁合金提供参考。 展开更多
关键词 多孔镁 制备方法 阻尼性能 耐腐蚀性能 强化措施
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《稀有金属与硬质合金》投稿与出版须知
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《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2026年第1期I0002-I0002,共1页
《稀有金属与硬质合金》创刊于1973年,是中文核心期刊,致力于稀有金属冶金与材料领域的科研创新与产业应用。本刊坚持“传播先进科技成果,引领创新,贴近科研与生产”的办刊宗旨,为科研人员及工程技术人员提供高水平的学术交流平台。为... 《稀有金属与硬质合金》创刊于1973年,是中文核心期刊,致力于稀有金属冶金与材料领域的科研创新与产业应用。本刊坚持“传播先进科技成果,引领创新,贴近科研与生产”的办刊宗旨,为科研人员及工程技术人员提供高水平的学术交流平台。为提升学术成果传播效率,缩短出版周期,本刊已于2025年7月1日起正式开通中国知网(CNKI)网络首发服务,录用定稿将优先在线发布,与印刷版具有同等学术效力。 展开更多
关键词 产业应用 硬质合金 稀有金属 科研创新
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《稀有金属与硬质合金》征稿简则
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《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2026年第1期I0003-I0003,共1页
《稀有金属与硬质合金》由长沙有色冶金设计研究院有限公司和中国有色金属学会联合主办,长沙有色冶金设计研究院有限公司负责编辑出版,为2023版北大中文核心期刊、中国科学引文数据库来源期刊,入编《中国学术期刊(光盘版)》和《中国科... 《稀有金属与硬质合金》由长沙有色冶金设计研究院有限公司和中国有色金属学会联合主办,长沙有色冶金设计研究院有限公司负责编辑出版,为2023版北大中文核心期刊、中国科学引文数据库来源期刊,入编《中国学术期刊(光盘版)》和《中国科技期刊数据库》等数字化网络。 展开更多
关键词 硬质合金 长沙有色冶金设计研究院有限公司 稀有金属
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Additive manufacturing techniques for WC−Co cemented carbides: Principle, progress, and perspective
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作者 Zhan-he LIU Ke-chao ZHOU +5 位作者 Kai-hua SHI Xiao-zan WU He XIAO Chao-qun PENG Ri-chu WANG Xiao-feng WANG 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 2026年第1期1-24,共24页
Additive manufacturing(AM)technology has emerged as a viable solution for manufacturing complexshaped WC−Co cemented carbide products,thereby expanding their applications in industries such as resource mining,equipmen... Additive manufacturing(AM)technology has emerged as a viable solution for manufacturing complexshaped WC−Co cemented carbide products,thereby expanding their applications in industries such as resource mining,equipment manufacturing,and electronic information.This review provides a comprehensive summary of the progress of AM technology in WC−Co cemented carbides.The fundamental principles and classification of AM techniques are introduced,followed by a categorization and evaluation of the AM techniques for WC−Co cemented carbides.These techniques are classified as either direct AM technology(DAM)or indirect AM technology(IDAM),depending on their inclusion of post-processes like de-binding and sintering.Through an analysis of microstructure features,the most suitable AM route for WC−Co cemented carbide products with controllable microstructure is identified as the indirect AM technology,such as binder jet printing(BJP),which integrates AM with conventional powder metallurgy. 展开更多
关键词 cemented carbides additive manufacturing WC−Co direct additive manufacturing indirect additive manufacturing microstructure complex shapes
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湿磨工艺对柔性球磨法制备特超粗晶硬质合金组织及性能的影响
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作者 肖翔 辛海艳 +3 位作者 何炀 顾金宝 余碧荷 曾伟 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2026年第1期141-149,共9页
鉴于采用传统的球磨法很难制备出WC平均晶粒度(d_(WC))超过8μm的特超粗晶硬质合金,本文采用两种规格(ϕ5.5 mm和ϕ10.5 mm,长径比均为1.5∶1)的棒状研磨体结合不同的湿磨时间(使湿磨强度保持在只混合而不过度破碎的程度),成功制备出d_(WC... 鉴于采用传统的球磨法很难制备出WC平均晶粒度(d_(WC))超过8μm的特超粗晶硬质合金,本文采用两种规格(ϕ5.5 mm和ϕ10.5 mm,长径比均为1.5∶1)的棒状研磨体结合不同的湿磨时间(使湿磨强度保持在只混合而不过度破碎的程度),成功制备出d_(WC)大于8μm的特超粗晶硬质合金,并对其微观组织和物理力学性能进行了分析。结果表明:大棒研磨体对物料的破碎及混合效果均不如小棒;随着小棒研磨体质量的增加及湿磨时间的延长,合金的孔隙度、Co相均匀性均得到明显改善,但d_(WC)逐渐降低。随着d_(WC)降低,合金的硬度和强度值升高,而热导率及断裂韧性值降低。在研磨体为小棒、湿磨时间为12 h,或者研磨体为大棒、湿磨时间为20 h的条件下,可以制备出孔隙度达A02B00水平且d_(WC)≥8μm的特超粗晶硬质合金,其硬度值保持在900 HV_(50)左右,抗弯强度值超过1800 MPa,热导率超过140 W/(m·K),最大断裂韧性值为21.6 MPa·m^(1/2)。相较于超粗晶硬质合金,特超粗晶硬质合金对裂纹的产生及其扩展表现出更好的抑制和阻碍作用,断裂韧性更优。 展开更多
关键词 WC-CO 特超粗晶硬质合金 柔性球磨法 研磨体 湿磨 WC晶粒度 微观组织 物理力学性能
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硬质合金刀具亚表面氧化行为研究
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作者 翁志敏 蔡晓康 +4 位作者 徐露铭 林雅玲 郑文庆 刘超 文晓 《福建冶金》 2026年第1期43-47,共5页
现代工业产生的废旧硬质合金蕴含丰富的钨钴元素,是属于战略稀缺资源,针对废旧硬质合金的回收是目前我国重点关注领域。本文研究了废旧硬质合金刀具的氧化回收工艺,通过热分析确定未涂层刀具最佳氧化温度为923℃,其氧化增重与时间呈线... 现代工业产生的废旧硬质合金蕴含丰富的钨钴元素,是属于战略稀缺资源,针对废旧硬质合金的回收是目前我国重点关注领域。本文研究了废旧硬质合金刀具的氧化回收工艺,通过热分析确定未涂层刀具最佳氧化温度为923℃,其氧化增重与时间呈线性关系。利用SEM观察了氧化后的亚表面晶粒形貌,根据晶粒形貌特征将氧化过程划分为完全氧化阶段和氧化致密阶段两个阶段,揭示了氧化层由表层至内部的演变机制。同时,对涂层刀具基体和表面的氧化产物进行了XRD物相分析。 展开更多
关键词 硬质合金刀具 氧化行为 亚表面
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超细晶硬质合金强韧化影响因素及机理解析
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作者 蔡晓康 李明培 +3 位作者 刘超 王海滨 赵妹 宋晓艳 《材料导报》 北大核心 2026年第3期172-178,共7页
超细晶硬质合金在工业领域应用非常广泛。本文对影响超细晶硬质合金强度、韧性和强韧性协同的因素和机理进行了综述分析,阐明了硬质相晶粒和晶界、硬质相与金属粘结相的界面、硬质相和金属粘结相内的晶体缺陷、晶粒长大抑制剂、颗粒增... 超细晶硬质合金在工业领域应用非常广泛。本文对影响超细晶硬质合金强度、韧性和强韧性协同的因素和机理进行了综述分析,阐明了硬质相晶粒和晶界、硬质相与金属粘结相的界面、硬质相和金属粘结相内的晶体缺陷、晶粒长大抑制剂、颗粒增强相等对硬质合金力学性能的影响,提出了从以往关注影响硬质合金性能的个体因素到以“性能基元”交互作用为研究对象,是未来研发高综合性能硬质合金的重要趋势。 展开更多
关键词 超细晶硬质合金 强度 韧性 调控途径
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非金属Si元素对AlNbTiMoHfSi难熔高熵合金组织及力学性能的影响
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作者 黄瑞 王明亮 +1 位作者 赵佳萱 卢一平 《材料导报》 北大核心 2026年第5期253-258,共6页
难熔高熵合金因宽温域高强度特性而有望成为新一代高性能结构材料,且良好的室温塑性有助于扩宽该类材料的应用范围。然而,具备良好室温拉伸塑性的难熔高熵合金在800℃及以上温度时强度有限。如何提高该类难熔高熵合金的高温强度是该领... 难熔高熵合金因宽温域高强度特性而有望成为新一代高性能结构材料,且良好的室温塑性有助于扩宽该类材料的应用范围。然而,具备良好室温拉伸塑性的难熔高熵合金在800℃及以上温度时强度有限。如何提高该类难熔高熵合金的高温强度是该领域亟需解决的重要问题之一。在本研究中,发现添加微量非金属Si元素能够有效提升难熔高熵合金的高温强度,且合金仍然保持良好的室温拉伸塑性。具体而言,以具有良好室温拉伸塑性的Al_(5)Nb_(36)Ti_(41)Mo_(5)Hf_(13)合金为模型合金,通过调整Si元素含量,获得了一系列的(Al_(5)Nb_(36)Ti_(41)Mo_(5)Hf_(13))_(100-x)Si_(x)(x=0.1%,0.2%,0.3%,原子分数,下同,标记为Mo_(5)Si_(0.1)、Mo_(5)Si_(0.2)和Mo_(5)Si_(0.3))难熔高熵合金。研究了添加微量非金属Si元素对合金微观组织及力学性能的影响规律。结果表明,添加微量Si元素不会导致第二相析出,合金仍为单相体心立方结构。添加微量Si元素能提高合金的硬度及室温/高温强度,在600~800℃范围内,随着Si含量增加,合金高温强度逐渐增加。Mo_(5)Si_(0.3)合金展现出最佳的高温力学性能,其在600℃,700℃和800℃时抗压强度分别为930 MPa、809 MPa和599 MPa,分别是Al_(5)Nb_(36)Ti_(41)Mo_(5)Hf_(13)合金在对应温度下的1.4倍、1.4倍和1.5倍。本工作为设计具有优异高温性能的难熔高熵合金提供了新思路。 展开更多
关键词 难熔高熵合金 非金属强化 微观结构 力学性能 高温强度
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强流脉冲电子束改性石墨/硬质合金自润滑涂层性能 被引量:1
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作者 张悦 郑钰 +2 位作者 何星池 陈飞 董福宇 《沈阳工业大学学报》 北大核心 2025年第1期53-60,共8页
【目的】硬质合金是一种以微米级难熔金属化合物(WC、TaC、TiC、NbC)粉末为硬质相,以过渡族金属(Co、Fe、Ni)粉末为烧结黏结相,经高温烧结制备而成的合金。硬质合金因具有高硬度、高强度、耐磨耐腐蚀性和良好高温性能,被广泛应用于刀具... 【目的】硬质合金是一种以微米级难熔金属化合物(WC、TaC、TiC、NbC)粉末为硬质相,以过渡族金属(Co、Fe、Ni)粉末为烧结黏结相,经高温烧结制备而成的合金。硬质合金因具有高硬度、高强度、耐磨耐腐蚀性和良好高温性能,被广泛应用于刀具材料等工业领域,被称为“工业牙齿”。随着我国战略性新兴产业的发展,航空航天、海洋工程、数控机床、轨道交通、核工程、新能源、先进医疗装备、环保节能装备等高端制造产业对高性能高稳定性刀具材料的需求越来越大。采用涂层镀膜等表面处理方法将固体润滑剂涂覆在刀具表面,或将固体润滑剂作为添加剂加入刀具材料基体,利用固体润滑剂高温稳定的优点,在服役刀具表面形成连续的固态润滑层,有利于刀具性能的进一步提升。【方法】以WC-Co硬质合金粉末(粒径15~45μm)为耐磨组元,以石墨粉末(粒径80~200μm)为固体润滑剂,通过球磨法制备球形复合粉末,采用等离子喷涂工艺将复合粉末沉积为石墨/WC-Co涂层,采用强流脉冲电子束(能量密度27 keV、脉冲间隔15 s)进行辐照处理,辐照次数为1、10、20和30。对处理后涂层的显微组织和力学性能进行观察。【结果】采用强流脉冲电子束处理后,重熔涂层表面致密平整,改性层厚度可达294μm,表面硬度最高可达800 HV,平均摩擦系数最低可降至0.10。显微结构分析表明,强流脉冲电子束辐照后涂层表面生成纳米尺寸的WC相、Co_(3)W_(9)C_(4)相和类金刚石结构,使涂层表面显微硬度大幅提高;电子束使涂层表面大块石墨溶解后重新析出,生成椭球状石墨,同时石墨在电子束作用下分离成石墨烯片层,均匀覆盖在涂层表面,有效降低了涂层表面的摩擦系数;部分石墨转变为金刚石结构,有效提升了涂层的表面硬度。【结论】采用热喷涂沉积和强流脉冲电子束改性的两步技术,制备了表面均匀、致密细小的WC-Co合金,诱导了球状石墨、石墨烯和金刚石共同组成复合碳结构,有效提高了涂层的硬度并降低表面的摩擦系数。所制备的纳米复合自润滑涂层为高端装备制造刀具行业提供了一种新材料。 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 石墨/硬质合金涂层 石墨烯 金刚石 耐磨性能 显微组织 相组成 摩擦磨损性能
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Mo掺杂对铸造Fe-2.0Cr-3.0B合金组织性能及三体磨粒磨损性能影响
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作者 冯炳翰 和佳宇 +3 位作者 黄启宏 宁海玥 皇志富 坚永鑫 《铸造》 2026年第3期258-267,共10页
利用Mo元素掺杂(1.0wt.%~4.0wt.%)的方法,打破了铸造Fe-2.0Cr-3.0B合金中硬质相M2B固有的连续网状结构,改善了合金的力学性能及三体磨粒磨损性能。采用铸造熔炼+热处理的工艺获得Fe-2.0Cr-3.0B合金试样,利用光学金相显微镜、SEM、EDS和... 利用Mo元素掺杂(1.0wt.%~4.0wt.%)的方法,打破了铸造Fe-2.0Cr-3.0B合金中硬质相M2B固有的连续网状结构,改善了合金的力学性能及三体磨粒磨损性能。采用铸造熔炼+热处理的工艺获得Fe-2.0Cr-3.0B合金试样,利用光学金相显微镜、SEM、EDS和XRD等手段对合金显微组织进行分析,进而系统评价合金的力学和三体磨粒磨损性能。研究结果表明:Mo元素添加后会形成富Mo的M3(B,C)_(2),其以微观叠层组织析出于M2B相之间,有效打破M2B硬质相的连续网状结构,促使其向孤立的团块状转变。随着Mo含量增加,合金的断裂韧性逐渐升高,Mo含量为4.0wt.%时(4Mo试样)断裂韧性较1.0wt.%时提高约30%。在三体磨损过程中,合金的硬度和韧性均表现出关键作用,在低载荷条件下硬度更高的2Mo试样表现出最优的抗磨损性能,而在高载荷条件下韧性最高的4Mo试样表现出最优的抗磨损性能。 展开更多
关键词 Mo掺杂 Fe-2.0Cr-3.0B合金 显微组织 力学性能 三体磨损性能
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超高锰钢/TiC复合锤头的界面组织及磨损行为
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作者 郭伍 宋东君 +3 位作者 刘薇 郑玉佳 母镕 宋仁伯 《铸造》 2026年第1期8-13,共6页
通过显微组织表征、硬度测试、冲击和摩擦磨损试验,对超高锰钢/TiC复合锤头服役失效后界面组织特征进行了分析,并针对锤头超高锰钢基体的磨损行为进行了系统研究。结果表明:超高锰钢基体由单相奥氏体(晶粒尺寸700~850μm)以及分布于晶... 通过显微组织表征、硬度测试、冲击和摩擦磨损试验,对超高锰钢/TiC复合锤头服役失效后界面组织特征进行了分析,并针对锤头超高锰钢基体的磨损行为进行了系统研究。结果表明:超高锰钢基体由单相奥氏体(晶粒尺寸700~850μm)以及分布于晶界和晶内的铬、锰、铁的复合碳化物组成,服役前后组织特征未产生显著变化。超高锰钢和TiC硬质合金的界面处虽形成了Mn、Cr元素扩散层,但在实际工况服役后界面产生了横向裂纹并扩展至TiC硬质合金区。服役后的锤头表层的超高锰钢因加工硬化形成了2 mm左右的硬化层,其磨损机制不同于摩擦磨损,而与冲击磨损相似,为塑性变形机制和疲劳磨损机制共同作用。 展开更多
关键词 超高锰钢 界面 显微组织 磨损 复合锤头
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两种低合金钢的显微组织、力学性能和耐磨性的研究
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作者 周大奎 武兆洋 +1 位作者 易艳良 李卫 《铸造》 2026年第3期268-276,共9页
系统研究了两种低合金钢ZG50Ni2SiCrMo(A1)和ZG50Ni2Si2CrMo(A2)的显微组织、力学性能和耐磨性,结果表明两种低合金钢的显微组织主要为细小均匀的回火马氏体、残余奥氏体和碳化物。对材料的力学性能表征结果表明,A1和A2低合金钢的宏观HR... 系统研究了两种低合金钢ZG50Ni2SiCrMo(A1)和ZG50Ni2Si2CrMo(A2)的显微组织、力学性能和耐磨性,结果表明两种低合金钢的显微组织主要为细小均匀的回火马氏体、残余奥氏体和碳化物。对材料的力学性能表征结果表明,A1和A2低合金钢的宏观HRC硬度分别为55.3和57.3,A2比A1的宏观硬度提高了3.5%;A1和A2低合金钢的基体HV显微硬度分别为606.0和650.6,A2比A1的显微硬度提高了7.4%;A1和A2低合金钢的冲击吸收能量分别为6.95 J和7.20 J,基本一致;A1和A2低合金钢的抗拉强度分别为1695.0 MPa和1912.7 MPa,A2比A1的抗拉强度提高了12.8%。相比之下,A2低合金钢具有良好的综合力学性能。磨损试验结果表明,当试样在有磨料的表面上反复冲击和摩擦后,磨损面以微切削磨损为主,疲劳切削磨损为辅。其磨损机制主要是磨粒磨损、疲劳磨损。 展开更多
关键词 低合金钢 耐磨性 力学性能 磨损机制
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NbC对WC基硬质合金微观组织及力学性能的影响
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作者 宋绍峰 李秀兰 +3 位作者 周新军 尤飞 熊灿 陈尧 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2026年第1期150-158,共9页
为了改善WC基硬质合金的综合性能,以Cu-10Ni-5Mn-3Sn为黏结合金,采用无压熔渗法,制备添加了不同NbC质量分数(0、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%和1.4%)的WC基硬质合金。通过扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、万能试验机、洛氏硬度计等分... 为了改善WC基硬质合金的综合性能,以Cu-10Ni-5Mn-3Sn为黏结合金,采用无压熔渗法,制备添加了不同NbC质量分数(0、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%和1.4%)的WC基硬质合金。通过扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、万能试验机、洛氏硬度计等分析了不同NbC含量对硬质合金微观组织和力学性能的影响,并探究了NbC作为抑制剂的作用机理。实验结果表明,添加适量NbC(≤1.0%)减缓了WC在黏结相中的溶解-析出过程,达到了细化晶粒的效果。当NbC添加过量(>1.0%)时,脆性较大的Ni_(2)W_(4)C、Nb_(4)Ni_(2)C、(Nb,W)C逐渐产生。随着NbC含量的增加,合金中WC平均晶粒尺寸先减小后增大,硬度和抗弯强度先升高后降低,断裂韧性则先降低后升高。当添加1.0%NbC时,合金的硬度和抗弯强度达到最大值,分别为93.4 HRA和1808.8 MPa,此时,合金断口形貌主要为脆性断裂,断裂韧性值较低。 展开更多
关键词 WC基硬质合金 黏结合金 无压熔渗 微观组织 力学性能 NBC 抑制剂
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二步烧结工艺对超细晶WC-12%Co硬质合金组织和性能的影响
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作者 张圆圆 何晓宇 +2 位作者 甘信峰 吴爱华 黄伟 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2026年第1期134-140,共7页
随着制造业快速发展和产业升级,市场对整体硬质合金(整硬)刀具的高效率、高品质与低成本要求也在不断提高,而作为整硬刀具基体材料的超细晶硬质合金棒材,其性能提升备受关注。本文基于传统液相烧结工艺,以WC为基体,Co为黏结相,Cr_(3)C_... 随着制造业快速发展和产业升级,市场对整体硬质合金(整硬)刀具的高效率、高品质与低成本要求也在不断提高,而作为整硬刀具基体材料的超细晶硬质合金棒材,其性能提升备受关注。本文基于传统液相烧结工艺,以WC为基体,Co为黏结相,Cr_(3)C_(2)和VC为抑制剂,设计并采用二步烧结工艺制备出超细WC-12%Co硬质合金棒材。通过对比实验,系统研究了二步烧结工艺与传统液相烧结工艺对合金棒材物理力学性能、显微组织结构和刀具切削性能的影响。二步烧结工艺相较于传统液相烧结工艺的差异体现在高温阶段的“升温至烧结温度-高压控速降温至共晶温度-升温至烧结温度保温”特殊流程。这一工艺优化使得WC溶解-析出更为充分,有效改善了WC/Co界面结合状态与晶粒尺寸分布,实现了合金断裂韧性和抗弯强度的协同提升,同时抗弯强度稳定性也明显提高。使用二步烧结工艺制备的硬质合金基材所制整硬立铣刀在加工NAK80塑料模具钢时,刀具寿命明显延长,微崩失效减轻,且寿命稳定性提高。本研究为高性能超细晶硬质合金的制备提供了工艺参考。 展开更多
关键词 二步烧结工艺 WC-12%Co 超细晶硬质合金 整硬刀具 物理力学性能 显微组织结构 切削性能
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不同粘结相含量WC-Co和WC-Ni-Fe硬质合金的微观组织及性能差异研究
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作者 张帆 袁德林 +1 位作者 叶育伟 陈颢 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2026年第3期740-747,共8页
采用同一工艺制备了两组不同粘结相含量的WC-Co和WC-Ni-Fe硬质合金,研究了WC-Co和WC-Ni-Fe硬质合金的组织结构变化趋势及性能差异,结果表明,两组WC-Co和WC-Ni-Fe硬质合金的粘结相均为单相结构,粘结相含量增加会引起合金平均晶粒尺寸的增... 采用同一工艺制备了两组不同粘结相含量的WC-Co和WC-Ni-Fe硬质合金,研究了WC-Co和WC-Ni-Fe硬质合金的组织结构变化趋势及性能差异,结果表明,两组WC-Co和WC-Ni-Fe硬质合金的粘结相均为单相结构,粘结相含量增加会引起合金平均晶粒尺寸的增大,在性能上表现为硬度、矫顽磁力下降,而钴磁、抗弯强度和冲击韧性均呈上升趋势。同一粘结相含量下,WC-Co硬质合金的钴磁、矫顽磁力、抗弯强度均高于WC-Ni-Fe硬质合金。粘结相含量较高时,WC-Ni-Fe硬质合金则展现出更好的冲击韧性,最高可达5.9 J/cm^(2)。WC-Co和WC-Ni-Fe硬质合金具有相似的摩擦磨损行为,随着粘结相含量的增加,合金的磨损程度逐步加剧。当合金中具有相同的粘结相含量时,WC-Co硬质合金的耐磨性略好于WC-Ni-Fe硬质合金。 展开更多
关键词 WC-CO WC-Ni-Fe 微观组织 力学性能 摩擦磨损
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成形温度及真空度对真空粉末锻造纳米WC-12Co硬质合金组织及性能的影响
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作者 张雅欣 姜超 +2 位作者 翟月雯 周质光 周乐育 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第1期62-70,共9页
采用真空粉末锻造工艺,在不同成形温度与真空度的工艺条件下制备纳米WC-12Co硬质合金试样,研究成形温度及真空度对纳米WC-12Co硬质合金组织及性能的影响机制。结果表明,随着成形温度的升高,WC平均晶粒尺寸变大,Co相分布均匀度提高,硬度... 采用真空粉末锻造工艺,在不同成形温度与真空度的工艺条件下制备纳米WC-12Co硬质合金试样,研究成形温度及真空度对纳米WC-12Co硬质合金组织及性能的影响机制。结果表明,随着成形温度的升高,WC平均晶粒尺寸变大,Co相分布均匀度提高,硬度和抗弯强度呈现先增加后下降的趋势;烧结成形过程中WC-12Co硬质合金存在Co的损耗,且会随着成形温度的升高而加剧;通过提高炉内的气压可以有效减少Co相损耗,降低合金的成分偏析。分析表明,真空粉末锻造工艺可以实现纳米WC-12Co硬质合金的制备,炉内气压为6000 Pa,成形压力为50 MPa,成形温度为1300℃时合金试样的密度为13.9 g·cm^(-3),硬度为91.3 HRA,抗弯强度为2952 MPa。 展开更多
关键词 纳米WC-Co硬质合金 真空粉末锻造工艺 力学性能 组织演化
原文传递
添加少量锌元素对SnSb8Cu4巴氏合金性能的影响
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作者 戴俊豪 王太信 《轴承》 北大核心 2025年第2期79-84,共6页
研究了质量分数为0.83%的Zn元素对SnSb8Cu4巴氏合金显微组织、硬度及抗高温蠕变性能的影响,结果表明:加入Zn元素后,SnSb8Cu4基体中析出了大量细小弥散的SnSb颗粒,且倾向于沿Sn基体晶界析出,金属间化合物Cu_(6)Sn_(5)和SnSb颗粒的总体积... 研究了质量分数为0.83%的Zn元素对SnSb8Cu4巴氏合金显微组织、硬度及抗高温蠕变性能的影响,结果表明:加入Zn元素后,SnSb8Cu4基体中析出了大量细小弥散的SnSb颗粒,且倾向于沿Sn基体晶界析出,金属间化合物Cu_(6)Sn_(5)和SnSb颗粒的总体积分数从14.9%增加到21.2%;室温下布氏硬度的增加不明显,但100℃下的抗蠕变能力显著提高。Zn元素的加入降低了Sb在Sn基体中的固溶度,使更多的SnSb颗粒沿晶界析出,对蠕变变形过程中晶界滑动起到钉扎作用,从而提高了抗蠕变能力。稳态蠕变阶段,压痕蠕变速率与压痕应力呈指数关系,根据实测数据推导出SnSb8Cu4和SnSb8Cu4Zn的压痕应力指数分别为2.95和2.73。 展开更多
关键词 滑动轴承 锡基巴氏合金 显微组织 硬度 蠕变试验
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TiC基钢结硬质合金的热处理工艺研究
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作者 吕学鹏 蒋天琦 +1 位作者 郭校歌 郑勇 《冶金与材料》 2025年第11期115-117,共3页
文章研究了热处理工艺对TiC基钢结硬质合金物相组成、显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:热处理工艺对钢结硬质合金的显微组织和力学性能具有较大的影响,淬火温度对其硬度影响较大,而回火温度则对其断裂韧性影响更显著。经过950... 文章研究了热处理工艺对TiC基钢结硬质合金物相组成、显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:热处理工艺对钢结硬质合金的显微组织和力学性能具有较大的影响,淬火温度对其硬度影响较大,而回火温度则对其断裂韧性影响更显著。经过950℃淬火后,合金的硬度高达1336 HV;经过650℃回火后,合金的断裂韧性比烧结态高约58%,达到21.8 MPa·m^(1/2),这说明通过热处理可有效调控其力学性能,从而满足不同应用场合的性能需求。 展开更多
关键词 钢结硬质合金 热处理 显微组织 力学性能
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