液相烧结钢结硬质合金覆层材料的研究及性能研究

摘要

该文提出了液相烧结硬质覆层新工艺,并应用于WC钢结硬质合金覆层普通钢基体的过程中.成功的制备了两种不同成分的钢结硬质合金硬质层的覆层材料.通过试验,确定了适合这种材料生产的基本工艺路线和工艺参数研究、分析了影响烧结工艺的各种因素.试制成功了两种不同材料.分析和检验材料的最终烧结成分.详细分析了液相烧结中的气氛、烧结时间、冷却速度、以及材料本身,对烧结体微观结构和界面的影响.磨损实验表明,新材料在抗磨损性方面,特别是在大载荷,长时间情况下,要优于普通钢基体.并且液相烧结过程对覆层材料的抗磨损性能影响不大.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1硬质复合材料简介

1.2钢结硬质合金的性能、特点和应用

1.2.1钢结硬质合金的主要特点

1.2.2钢结硬质合金的应用

1.3常用覆层工艺方法

1.3.1原位IN-STU反应合成技术

1.3.2热喷涂技术

1.3.3化学气相沉积法CVD

1.3.4物理气相沉积法PVD

1.3.5溶胶-凝胶法sol-ge

1.3.6激光熔覆技术

1.4液相烧结的研究现状

1.5本课题研究的目的、意义及主要研究内容

2液相烧结WC钢结硬质合金覆层实验研究

2.1概述

2.2原材料的选择

2.3实验材料的处理

2.3.1覆层材料的处理及有机胶结剂配制

2.3.2基体材料的处理

2.4覆层材料研制

2.5烧结工艺研究

2.5.1预烧结阶段

2.5.2固相烧结阶段

2.5.3液相烧结阶段

2.5.4冷却降温阶段

2.6热处理工艺

2.7烧结体组织分析

2.8本章小结

3 微观组织结构与力学性能的分析

3.1概述

3.2WC钢结硬质合金覆层材料的微观结构

3.2.1覆层材料的组成成分对微观结构的影响

3.2.2烧结保温时间对微观结构的影响

3.2.3颗粒粒度大小对微观结构的影响

3.3覆层材料的界面研究

3.3.1界面微观结构

3.3.2界面扩散

3.4材料的硬度分析

3.5本章小结

4 WC钢结硬质合金覆层材料的磨损性能研究

4.1概述

4.2覆层材料磨损性能实验研究

4.2.1磨损实验及结果分析

4.2.2WC钢结硬质合金磨损机理分析

4.3WC钢结硬质合金覆层材料应用初探

4.4本章小结

5结论

致谢

参考文献