编号:FTJS10377
篇名:超细硬质合金高温处理表面氧化行为及对合金性能的影响
作者:屈建国 梅鹏文 王骏 廖杰培 凌平 厉学广
关键词: 钴相平均自由程 抗氧化能力 超细硬质合金高温处理 横向断裂强度
机构: 深圳市金洲精工科技股份有限公司
摘要: 将4种常用高性能超细硬质合金棒材分别在空气、低真空中,加热至300~1000℃并保温不同时间,研究了高温处理的表面氧化行为及其对合金性能的影响。结果表明:在空气氛围中,在400℃及以下时,超细合金未见氧化,在500℃及以上时,合金发生明显氧化,表面明显变得粗糙,最终完全氧化;在低真空氛围中,温度为600℃及以上时,合金发生氧化,氧化层较薄。在空气中,加热到500℃时,出现CoWO4和WO3相;随着保温时间由30 min延长至120 min,氧化层厚度增加,CoWO4和WO3占比逐渐增加;加热到800℃时,CoWO4和WO3占比趋于稳定,合金表面已完全氧化。超细硬质合金抗氧化能力随合金钴相平均自由程增加而增强,钴相比表面积越大,越容易被氧化成CoWO4。由于CoWO4和WO3体积膨胀,形态疏松,氧气顺着蓬松的氧化层渗入,导致合金氧化加剧。随着氧化进行,合金矫顽磁力、钴磁及硬度未发生明显变化,合金横向断裂强度下降。去除氧化层后,合金横向断裂强度与未氧化时相当,这表明合金加热氧化后横向断裂强度的降低主要是表面氧化所致。氧化后的样品去除氧化层后制作成精密微型钻头和铣刀,其使用寿命与未氧化时相当。