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等离子熔覆Fe基/Co-WC涂层的组织演变及性能 被引量:9
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作者 陶庆 王聪 +3 位作者 沈承金 刘建阳 陈正 赖伟 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2245-2249,共5页
采用等离子熔覆技术,在Q235钢基体上熔覆添加Co-WC的Fe基粉末,制备了连续性好,无明显气孔和裂纹的Fe基/Co-WC耐磨熔覆涂层。研究了不同Co-WC含量下熔覆层的组织演变,表征了熔覆层的显微硬度分布。结果表明,随Co-WC含量增加,熔覆层组织... 采用等离子熔覆技术,在Q235钢基体上熔覆添加Co-WC的Fe基粉末,制备了连续性好,无明显气孔和裂纹的Fe基/Co-WC耐磨熔覆涂层。研究了不同Co-WC含量下熔覆层的组织演变,表征了熔覆层的显微硬度分布。结果表明,随Co-WC含量增加,熔覆层组织由柱状晶逐渐向树枝晶转变,熔覆层中开始出现Fe3W3C、Fe6W6C、Co3W3C等新相。当Co-WC含量大于35%时,在熔覆层中开始出现形貌规则的鱼骨纹组织Co3W3C,该相的显微硬度HV达10.97GPa。当Co-WC含量达到50%以上时,树枝晶消失,出现大范围的规则排列、分布均匀的鱼骨纹组织。同时,随Co3W3C体积分数的增加,熔覆层显微硬度也随之增加,当Co-WC含量大于50%时,熔覆层显微硬度HV可达9.00~9.50 GPa。 展开更多
关键词 等离子熔覆 铁基合金 co-wc 组织演变
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超音速等离子喷涂12Co-WC涂层的组织及在含细沙油润滑条件下的摩擦学性能 被引量:2
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作者 杜令忠 徐滨士 +1 位作者 杨华 张伟刚 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期18-20,89,共4页
为了解决含沙油润滑条件下材料的磨损问题,采用超音速等离子喷涂技术制备了12Co-WC涂层,使用SEM、XRD及T11球盘式摩擦磨损试验机测试了涂层的组织结构及在含细沙油润滑条件下的摩擦学性能。结果 发现由于具有很高的粒子飞行速度,超... 为了解决含沙油润滑条件下材料的磨损问题,采用超音速等离子喷涂技术制备了12Co-WC涂层,使用SEM、XRD及T11球盘式摩擦磨损试验机测试了涂层的组织结构及在含细沙油润滑条件下的摩擦学性能。结果 发现由于具有很高的粒子飞行速度,超音速等离子喷涂12Co-WC涂层组织致密,孔隙率小于1%,WC的氧化和分解少,结合强度高,涂层在含细沙油润滑条件下具有良好的摩擦磨损性能,相同条件下的摩擦因数比灰铸铁小,耐磨性比灰铸铁提高4—8倍。 展开更多
关键词 超音速等离子喷涂 12co-wc涂层 组织 摩擦学性能
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氮离子注入Co-WC硬质合金试样二次离子质谱分析
3
作者 耿漫 严东海 +2 位作者 陶士慧 朱毓坤 邵先华 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 1989年第1期54-57,共4页
一、引言 已经证实,氮离子注入Co-WC可以改善磨损性能,这意味着越来越多的工具和部件可使用这种工艺进行处理。 为了检验和评价注入效果,仅仅用实验室的磨损试验是不够的。
关键词 离子注入 co-wc 硬质合金 质谱分析
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微束等离子熔覆Ni基合金/Co-WC复合材料组织与性能研究 被引量:1
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作者 王勤生 《中国设备工程》 2019年第17期223-224,共2页
利用微束等离子熔覆技术,在Q235A普通低碳钢板表面熔覆一层Ni基合金/Co-WC复合材料,获得了与基体呈冶金结合的涂层。采用光学显微镜对熔覆层组织进行观察,发现熔覆层金属的晶体形态从钢基体部位的平面晶向熔覆层过渡到柱状晶和近表面层... 利用微束等离子熔覆技术,在Q235A普通低碳钢板表面熔覆一层Ni基合金/Co-WC复合材料,获得了与基体呈冶金结合的涂层。采用光学显微镜对熔覆层组织进行观察,发现熔覆层金属的晶体形态从钢基体部位的平面晶向熔覆层过渡到柱状晶和近表面层的等轴树枝晶;通过对熔覆层进行X射线衍射分析,其物相结构为奥氏体不锈钢FeCr0.29Ni0.16C0.06晶粒分布有Fe2B、Ni17W3,增强了复合层的强韧性和耐磨性;应用显微硬度计分析测试,结果表明,熔覆层的显微硬度从覆层表面向下至基体部分逐渐降低,表层下硬度达HV334;熔覆层的干摩擦磨损试验表明,复合粉末熔覆层耐磨性大幅提高,分别为Ni60AA的19.4倍,为Q235A的26.4倍。 展开更多
关键词 等离子束 熔覆 Ni基合金/co-wc 组织 性能
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Co-WC电极 被引量:3
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作者 朱则善 肖秀峰 +3 位作者 刘榕芳 施晶莹 陈衍珍 胡文云 《电化学》 CAS CSCD 1997年第1期99-102,共4页
从钴镀液中添加WC微粒复合电沉积制备Co-WC镀层,WC微粒的加入,加快了阴极电化学反应.Co-WC复合电极在碱性溶液中具有优越的电催化析氢性能,并经受了长期间断电解的试验。
关键词 复合电极 析氢 电催化 电极
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基于T-S模糊神经网络模型的Co-WC复合镀层磨损量的预测
6
作者 仲玥 王晓亮 《当代化工》 CAS 2019年第3期491-494,共4页
在高速钢(W18Cr4V基体上)表面,运用脉冲电沉积技术制取Co-WC镀层。建立T-S模糊神经网络模型预测镀层磨损量。利用SEM以及XRD研究镀层形貌及物相组成。试验表明:T-S模型的模糊神经网络能较好的预测Co-WC复合镀层磨损量。当WC粒子含量30 ... 在高速钢(W18Cr4V基体上)表面,运用脉冲电沉积技术制取Co-WC镀层。建立T-S模糊神经网络模型预测镀层磨损量。利用SEM以及XRD研究镀层形貌及物相组成。试验表明:T-S模型的模糊神经网络能较好的预测Co-WC复合镀层磨损量。当WC粒子含量30 g/L、施镀温度50℃、电流密度3.5 A·dm^(-2)、pH值5、搅拌速率500 r·min^(-1),稀土CeO_2含量10 g/L,Co-WC复合镀层表面平整,晶粒细化,改善了Co-WC复合镀层的性能。 展开更多
关键词 脉冲电沉积 co-wc复合镀层 T-S模糊神经网络
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CeO_(2)对WC-Co-Cr基涂层组织及摩擦学性能的影响研究
7
作者 徐瑞 张帅 +4 位作者 尹高天 李飞 李慧 刘树峰 鲁飞 《表面技术》 北大核心 2026年第1期208-216,共9页
目的采用热喷涂工艺制备WC基硬质涂层,是基材表面强化领域的一种高效技术手段。传统WC基涂层存在高温脱碳问题,耐磨损性能不足,亟需开发新的材料组分及技术手段以提升涂层的综合性能。方法通过机械混合制备不同稀土添加量的稀土复合WC-1... 目的采用热喷涂工艺制备WC基硬质涂层,是基材表面强化领域的一种高效技术手段。传统WC基涂层存在高温脱碳问题,耐磨损性能不足,亟需开发新的材料组分及技术手段以提升涂层的综合性能。方法通过机械混合制备不同稀土添加量的稀土复合WC-10Co-4Cr-xCeO_(2)(x=0%、1.0%、2.0%、3.0%、4.0%,质量分数)喷涂粉体。采用等离子喷涂技术,制备稀土改性WC-Co-Cr基涂层,系统研究了CeO_(2)对复合涂层微观结构、硬度、结合强度及耐磨损性能的影响,分析了CeO_(2)加入对喷涂涂层高温脱碳行为的影响规律。结果试验结果表明,引入CeO_(2)并未改变涂层的物相组成,当CeO_(2)添加量为2.0%时,WC-10Co-4Cr-2.0%CeO_(2)涂层硬度达到1464HV0.5,相较未添加稀土的WC-10Co-4Cr涂层提升了42%,改性WC涂层的结合强度较原始涂层提升了28.9%。此外,稀土改性形成的CeO_(2)-Cr-WC连续包覆结构,并辅以热处理,通过降低局部氧分压和物理阻隔的共同作用,有效抑制了WC的高温脱碳。经热处理后,WC-10Co-4Cr-2.0%CeO_(2)涂层的磨损量最低达1.8 mg,摩擦系数同步降低至0.547,表现出最佳的耐磨损性能。结论CeO_(2)加入可以有效提升涂层的硬度和耐磨损性能,稀土CeO_(2)复合WC涂层可替代传统WC基涂层进行基材表面强化。 展开更多
关键词 WC-Co-Cr CeO_(2)改性 等离子喷涂 热处理 耐磨性能
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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
8
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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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
9
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
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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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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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纳米或超细WC-Co粉体制备过程强化研究进展
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作者 潘锋 尚慧俊 +1 位作者 黎亨利 杜占 《中国粉体技术》 CAS 2025年第1期1-10,共10页
【目的】总结纳米或超细碳化钨钴(WC-Co)粉体制备过程的研究,解决WC-Co做为热喷涂原料对机械零件的磨损和腐蚀的影响。【研究现状】总结纳米或超细WC-Co制备过程强化、反应路径,以及Co对还原碳化过程的作用等;其中机械作用力强化包括球... 【目的】总结纳米或超细碳化钨钴(WC-Co)粉体制备过程的研究,解决WC-Co做为热喷涂原料对机械零件的磨损和腐蚀的影响。【研究现状】总结纳米或超细WC-Co制备过程强化、反应路径,以及Co对还原碳化过程的作用等;其中机械作用力强化包括球磨强度的影响、氧化钨原料的影响、反应温度的影响,原子或分子水平强化包括气相化学合成、喷雾转化,气相碳质强化反应过程包括烃类物质、一氧化碳;纳米或超细WC-Co制备过程反应路径包括还原过程、碳化过程;对还原碳化过程的作用包括Co对氧化钨还原碳化过程具有催化作用、Co影响WC-Co产物粒径、Co含量增加降低碳化温度、Co促进气态碳源析碳等。【结论与展望】提出WC-Co粉体制备反应路径方面,应深入揭示制备反应路径,应进一步分析缺碳相η物相在制备过程中的作用,对W、Co、C扩散的影响机制;认为模拟分析反应过程中还原碳化气与固体原料之间的热量、质量传递过程,可为制备过程进一步优化调控和反应器放大设计奠定理论基础;同时WC-Co粉体热喷涂性能方面,用于机械件的喷涂处理时,应测试涂层的抗磨损和腐蚀性能,反馈调控优化和制备过程。 展开更多
关键词 硬质合金涂层 纳米或超细WC-Co 技术进展 反应路径
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提高WC-Co硬质合金高温性能的研究进展
14
作者 胡泽艺 肖银春 +2 位作者 范才河 林孝良 卢益玲 《包装学报》 2025年第5期11-23,共13页
WC-Co硬质合金凭借其卓越的硬度、耐磨性和高温力学性能,被广泛应用于航空航天、矿山开采及装备制造等对材料要求极为苛刻的领域。然而,随着高端制造业的不断进步,对材料性能的要求日益提高,WC-Co硬质合金在高温环境下的服役稳定性、抗... WC-Co硬质合金凭借其卓越的硬度、耐磨性和高温力学性能,被广泛应用于航空航天、矿山开采及装备制造等对材料要求极为苛刻的领域。然而,随着高端制造业的不断进步,对材料性能的要求日益提高,WC-Co硬质合金在高温环境下的服役稳定性、抗氧化性及高温力学性能面临严峻挑战。本文系统综述了影响WC-Co硬质合金高温性能的诸多因素,涵盖合金成分、高温氧化行为及力学性能退化机制等方面,详细分析了这些因素对材料组织稳定性和性能的具体影响规律。同时,重点探讨了提升硬质合金高温性能的主要研究方法与最新进展,包括热处理与烧结工艺的优化、晶粒细化技术的应用、黏结相的优化替代,以及添加稀有金属碳化物等策略。此外,还简要介绍了分子动力学模拟技术在WC-Co硬质合金研究中的实际应用。 展开更多
关键词 WC-CO硬质合金 氧化行为 高温性能 分子动力学
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VC含量对超细硬质合金微观组织和性能的影响 被引量:1
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作者 陈轩恒 刘昌斌 +4 位作者 刘风光 罗双兰 颜练武 伍小波 彭英彪 《湖南工业大学学报》 2025年第3期98-104,共7页
WC-Co基超细晶硬质合金具优异综合力学性能,成为制备高性能切削刀具的理想材料。为改善WC-Co基硬质合金的综合性能,制备了具不同碳化钒(VC)含量的超细硬质合金,研究了VC添加量对(V,W)C立方相团聚、烧结过程中WC三维晶粒形貌演变及力学... WC-Co基超细晶硬质合金具优异综合力学性能,成为制备高性能切削刀具的理想材料。为改善WC-Co基硬质合金的综合性能,制备了具不同碳化钒(VC)含量的超细硬质合金,研究了VC添加量对(V,W)C立方相团聚、烧结过程中WC三维晶粒形貌演变及力学性能的影响,并利用热力学计算对(V,W)C立方相团聚现象进行理论分析。结果表明:VC在黏结相的固溶度较小,当VC添加质量分数为0.3%时,黏结相中过饱和的V在液态黏结相中迅速析出,导致组织中出现(V,W)C团聚立方相;随着VC添加量继续增加,V的过饱和析出量和析出温度进一步增加,导致团聚组织尺寸显著增加,严重影响了材料的组织均匀性;VC在WC/Co界面的偏析导致WC晶粒呈现台阶状三棱柱形貌,该形貌随VC添加量和烧结温度的增加而更显著;随着VC添加质量分数从0.1%增至0.6%,合金的矫顽磁力显著增加,维氏硬度亦呈上升趋势,而断裂韧性则呈下降趋势。当VC添加质量分数为0.6%时,合金展现出最佳综合性能,维氏硬度和断裂韧性分别为17.9 kN/mm^(2)和8.9 MPa·m^(1/2),相对磁饱和和矫顽磁力分别为88.5%和31.57 kA/m。 展开更多
关键词 WC-CO硬质合金 VC 微观组织 力学性能 热力学计算
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少层石墨烯对硬质合金耐磨性能的影响 被引量:1
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作者 罗平西 梁益龙 +1 位作者 彭翔 何冠宇 《硬质合金》 2025年第1期41-47,63,共8页
为提升硬质合金在复杂应力条件下的服役寿命,将少层石墨烯(1~3层)加入WC-Co硬质合金中,以提升其耐磨性能。结合表征结果可知,相比于无石墨烯试样,添加0.05%(质量分数)少层石墨烯的试样致密度及硬度分别提升了3.6个百分点及101HV30,同时... 为提升硬质合金在复杂应力条件下的服役寿命,将少层石墨烯(1~3层)加入WC-Co硬质合金中,以提升其耐磨性能。结合表征结果可知,相比于无石墨烯试样,添加0.05%(质量分数)少层石墨烯的试样致密度及硬度分别提升了3.6个百分点及101HV30,同时还使试样摩擦系数和磨痕深度分别降低约0.16和90%。分析认为少层石墨烯之所以能够增强试样耐磨性,是因为其能够在提高试样致密度和硬度的同时,又具备润滑和保护效果,此外还能在烧结过程中起到补碳作用。当添加少层石墨烯的质量分数超过0.05%后,虽然试样的摩擦系数继续降低,但致密度、硬度及耐磨性均呈现下降趋势,这主要是因为过多的石墨烯会导致团聚现象产生,团聚后的石墨烯性能降低,难以起到理想的强化效果。 展开更多
关键词 少层石墨烯 WC-CO硬质合金 摩擦性能 致密度 硬度
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高速钢激光熔覆WC/Co涂层的微观结构与摩擦磨损研究
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作者 何为 陈翔 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第4期523-528,共6页
在高速钢表面激光熔覆WC/Co复合粉末,采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射、摩擦磨损试验机等测试手段,对熔覆层的显微组织、物相组成、显微硬度及磨损机理进行分析与表征。结果表明,当激光功率为1.5 kW、送粉速度为20 g/min、扫描速度... 在高速钢表面激光熔覆WC/Co复合粉末,采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射、摩擦磨损试验机等测试手段,对熔覆层的显微组织、物相组成、显微硬度及磨损机理进行分析与表征。结果表明,当激光功率为1.5 kW、送粉速度为20 g/min、扫描速度为1.5 mm/s、搭接率为45%时,熔覆层以WC和M_(6)C型化合物为主,包含WC、W_(2)C、Fe_(2)W_(2)C、Fe_(3)W_(3)C、Co_(3)W_(3)C和(Cr,Fe)_(7)C_(3)等复杂物相,无明显气孔及裂纹,并与基材形成良好的冶金结合。熔覆层硬度远高于高速钢的,熔覆层最高硬度(HV_(0.2))达到1439,约为高速钢的1.65倍,耐磨性为高速钢的2倍,磨损机理主要为磨粒磨损。 展开更多
关键词 激光熔覆 高速钢 WC/Co粉末 显微硬度 磨损机理
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火花等离子烧结制备超细晶WC-10Co-VC合金
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作者 邓孝纯 周国治 张国华 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第4期527-535,共9页
以自制超细VC粉为晶粒抑制剂,采用放电等离子烧结技术(SPS, Spark Plasma Sintering)成功制备了超硬WC-10Co-VC合金,并详细研究了VC含量对合金致密化程度、晶粒尺寸和力学性能的影响。结果表明,VC的加入降低了合金的相对密度,但抑制了... 以自制超细VC粉为晶粒抑制剂,采用放电等离子烧结技术(SPS, Spark Plasma Sintering)成功制备了超硬WC-10Co-VC合金,并详细研究了VC含量对合金致密化程度、晶粒尺寸和力学性能的影响。结果表明,VC的加入降低了合金的相对密度,但抑制了晶粒长大。此外,随着VC含量的增加,合金的硬度和韧性都呈先增强后减弱的趋势。当VC添加量为3%时,在固溶强化和细晶强化的作用下,合金的硬度达到了最大值2235 HV_(30)。小尺寸晶粒不仅增加了裂纹偏转频率,而且延长了裂纹扩展路径,这增加了裂纹扩展的能量消耗,从而提高了合金的断裂韧性。 展开更多
关键词 WC-CO硬质合金 细晶强化 固溶强化 增韧机理 火花等离子烧结
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Y_(2)O_(3)改性WC-Co基涂层高温磨损性能的研究 被引量:1
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作者 刘日新 罗显芝 +5 位作者 尹垲真 孙云龙 黄雨 刘德武 许杰 彭文屹 《铜业工程》 2025年第1期104-111,共8页
本文研究了添加不同质量分数Y_(2)O_(3)(0%,0.2%,0.6%,1%)对等离子熔覆WC-Co基(含40%WC)涂层组织和性能的影响。结果表明,Y_(2)O_(3)改性涂层主要由γ-Co相、FeNi相、Cr_(23)C_(6)相以及含W相构成。随着Y_(2)O_(3)质量分数的逐步增加,... 本文研究了添加不同质量分数Y_(2)O_(3)(0%,0.2%,0.6%,1%)对等离子熔覆WC-Co基(含40%WC)涂层组织和性能的影响。结果表明,Y_(2)O_(3)改性涂层主要由γ-Co相、FeNi相、Cr_(23)C_(6)相以及含W相构成。随着Y_(2)O_(3)质量分数的逐步增加,涂层的微观组织先细化后粗化,涂层的平均显微硬度先增大后减小,涂层的高温(600℃)耐磨性能先上升后下降。当Y_(2)O_(3)质量分数为0.6%时,涂层的显微硬度与耐磨性最好[显微硬度为HV 996,磨损率为(2.06×10^(-5))mm^(3)/(N·m)],相较未添加Y_(2)O_(3)的涂层,磨损率降低了34.8%。对含有不同质量分数Y_(2)O_(3)的WC-Co基涂层的高温磨损机制分析表明,适量添加Y_(2)O_(3)可降低WC-Co基涂层的氧化磨损和粘着磨损。 展开更多
关键词 等离子熔覆 Y_(2)O_(3) WC-Co基涂层 高温磨损性能 显微组织
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粗晶WC-Co硬质合金原料制备研究进展
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作者 杨健 陈宇航 +1 位作者 黄丽容 李勇 《材料研究与应用》 2025年第6期1015-1022,共8页
粗晶WC-Co具有高硬度、高耐磨性、高抗压强度、高弹性模量,以及良好的断裂韧性、高温性能、耐蚀性、抗氧化性等特性,在石油钻采、矿山和煤矿开采、凿岩和隧道施工,及耐磨性提升等领域得到广泛应用。近年来,随着制造业向高端化、智能化... 粗晶WC-Co具有高硬度、高耐磨性、高抗压强度、高弹性模量,以及良好的断裂韧性、高温性能、耐蚀性、抗氧化性等特性,在石油钻采、矿山和煤矿开采、凿岩和隧道施工,及耐磨性提升等领域得到广泛应用。近年来,随着制造业向高端化、智能化方向发展,对硬质合金性能提出了更高的要求,而原料制备作为影响合金性能的关键环节,其研究进展备受关注。针对硬质合金的硬度和强度相互排斥,即耐磨性和韧性的此消彼长的问题,本文综述了粗晶WC-Co硬质合金原料制备的研究现状。重点围绕粗晶WC粉末制备方法、碳含量调控、粘结剂选择、多尺度WC粉末复合技术、混合和球磨工艺优化等方面的技术进展进行了分析。尤其是,在多尺度WC粉末复合技术领域,通过双峰/多峰粒度配比构建的粗-细晶协同结构,成功实现了合金断裂韧性与耐磨性的协同提升,标志着硬质合金设计从单一性能优化向多目标协同调控的重要转变。同时,还探讨了改进工艺设备、优化工艺和材料配方的发展路径,揭示了原料制备向高纯化、均匀化和高效化发展的趋势,以及纳米技术和3D打印技术等新型制备技术的应用前景。 展开更多
关键词 WC-CO硬质合金 粗晶 原料制备 WC粉 碳含量 粘结剂 混合 球磨
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