編號:FTJS10377
篇名:超細硬質合金高溫處理表面氧化行為及對合金性能的影響
作者:屈建國 梅鵬文 王駿 廖杰培 凌平 厲學廣
關鍵詞: 鈷相平均自由程 抗氧化能力 超細硬質合金高溫處理 橫向斷裂強度
機構: 深圳市金洲精工科技股份有限公司
摘要: 將4種常用高性能超細硬質合金棒材分別在空氣、低真空中,加熱至300~1000℃并保溫不同時間,研究了高溫處理的表面氧化行為及其對合金性能的影響。結果表明:在空氣氛圍中,在400℃及以下時,超細合金未見氧化,在500℃及以上時,合金發(fā)生明顯氧化,表面明顯變得粗糙,最終完全氧化;在低真空氛圍中,溫度為600℃及以上時,合金發(fā)生氧化,氧化層較薄。在空氣中,加熱到500℃時,出現CoWO4和WO3相;隨著保溫時間由30 min延長至120 min,氧化層厚度增加,CoWO4和WO3占比逐漸增加;加熱到800℃時,CoWO4和WO3占比趨于穩(wěn)定,合金表面已完全氧化。超細硬質合金抗氧化能力隨合金鈷相平均自由程增加而增強,鈷相比表面積越大,越容易被氧化成CoWO4。由于CoWO4和WO3體積膨脹,形態(tài)疏松,氧氣順著蓬松的氧化層滲入,導致合金氧化加劇。隨著氧化進行,合金矯頑磁力、鈷磁及硬度未發(fā)生明顯變化,合金橫向斷裂強度下降。去除氧化層后,合金橫向斷裂強度與未氧化時相當,這表明合金加熱氧化后橫向斷裂強度的降低主要是表面氧化所致。氧化后的樣品去除氧化層后制作成精密微型鉆頭和銑刀,其使用壽命與未氧化時相當。