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WC-Co硬质合金中粘结相的马氏体相变

一、引言 在大部分硬质合金中,钻作r’,“3’为粘结相联结碳化钨骨架,因此,对合金的力学性能起着极为重要的作用.曾有不少文献〔‘,,二报道过关于粘结相相变的模拟研究.已经公认在粘结相中发生的由面心立方转变为密排六方的马氏体相变引起合金力学性能的恶化.而且硬质合金中的钻相与钻基合金在性质上有很大差别.所以,以钻合金模拟研究不尽理想.目前,在国内外文献上很少见到有关硬质合金中钻相相变的研究。尤其是在疲劳应力诱发下的相变研究更为少见.本研究的目的旨在尽量接近工业使用条件下,观察粘结相转变的规律.所用研究手段为X射线衍射和透射电镜.对经过不同热处理或不同疲劳应力处理后的试样进行了观测.二、试验方法 名义成分为WC一20wt%C。的矿用硬质合金系由株洲硬质合金厂提供.原始合金性能如表1所示: 将原始试片在1250℃均匀化处理lh,使用真空电阻炉,将试样在指定温度下保温后在油中冷却.时效处理在氢气保护下进行,在750℃时效不同时间.进行应变...  (本文共6页) 阅读全文>>

《中国有色金属学报》2014年12期
中国有色金属学报

硬质合金疲劳裂纹的萌生与扩展行为

硬质合金是由脆性的过渡族金属碳化物硬质相和韧性的铁族金属粘结相以及一些其他微量元素组成的复合材料。硬质相和粘结相的结合使其具有高硬度、高强度和较好的韧性,广泛应用于刀具材料、钻探工具和耐磨零件等[1-4]。在这些应用领域,硬质合金往往要承受交变应力、腐蚀介质和温度变化等的共同作用,疲劳是导致硬质合金材料失效和断裂的主要因素[5-6]。因此,研究硬质合金的疲劳性能,特别是在复杂使用条件下的疲劳性能,对提高硬质合金的使用性能具有重要的指导意义。与其他材料相似,硬质合金疲劳性能的研究方法也存在总寿命法和损伤容限法[7]。总寿命法是对光滑试样施加不同的应力幅S(或应变幅),并记录试样产生疲劳破坏所需的应力循环次数N(或应变循环次数)的方法。结果表明:硬质合金的S和N呈现较好的线性关系,在这种研究方法中,S-N直线的斜率(疲劳敏感性能)和标准差(数据分散度)是两个重要的疲劳性能参数。疲劳敏感性能可以在一定程度上反映材料抵抗疲劳裂纹扩展的能...  (本文共11页) 阅读全文>>

《材料科学与工程》1986年01期
材料科学与工程

马氏体相变研究的最近进展——从钢的强韧性到过滤性病毒的感染机能

一、马氏体相变研究的最近活动情况 马氏体相变,作为强烈控制钢铁性能的现象早就受到重视,并进行了不少的研究;但是,近十年来情况很不一样,现在无论在研究者人数,研究内容的广度、深度方面,都有飞跃的发展。 回顾近十年来的发展情况:1976年日本金属学会以“马氏体相变的新观点”为主题举办第一次小规模的国际讨检会(JIMIS一1)的情景还记忆犹新。以这次会议为开端,1977年在苏联基辅,1979年在美国坎布里奇,1982年又在比利时的鲁纹相续召开了马氏体相变国际会议)分别称为ICOMAT一77,工COMAT一79,以及ICOMAT一82),下一次会议定于1986年,日本金属学会作为庆祝其创立50周年的事项之一来主办。而在这一连串的会议之外,还在1981年于美国的匹茨堡召开了包括马氏体相变在内的整个固态相变国际会议,另外还计划本年6月在基里西亚的库里他岛,1987年于英国的爱丁堡召开。此外,还于1975年在加拿大的多伦多召开了属于热弹性马氏...  (本文共6页) 阅读全文>>

《材料科学与工程》1986年04期
材料科学与工程

氧化锆的马氏体相变

一、前 一色~ 曰 迄今为止已发现的具有马氏体相变的系统有:钢铁、有色金属、无机盐、半导体材料、陶瓷材料、矿物、超导化合物、有机物和生物。陶瓷材料的马氏体相变吸引了众多的材料科学工作者的视线。在这二十年间,有关陶瓷马氏体相变的理论和应用的研究进展神速,使它在马氏体相变的领域中占据了仅次于金属的重要地位。在理论上,氧化错是陶瓷马氏体相变研究的核心;在应用上,氧化错的相变已成为许多实用陶瓷材料的主要强化手段。目前,以氧化错为相变物质的陶瓷已被作为重点发展的高温结构陶瓷。可以说,当前席卷全球的“陶瓷热”的起因之一就在于对氧化错马氏体相变的研究。以下将简要介绍氧化错马氏体相变的研究历史和发展现状。二、相变的研究历史 早在1929年Ru“和Ebert〔1〕就报导了纯氧化错单斜相匀正方相的可逆转变,Mur邝y等〔”研究了相变的动力学,指出该相变具有很大的热滞性。当时还不知道这是属于何种相变。 1963年Wolten〔3〕发现这一相变具有变温...  (本文共5页) 阅读全文>>

《上海金属.有色分册》1987年06期
上海金属.有色分册

全国第二次马氏体相变讨论会

中国金属学会材料科学学会与大连工学院联合主办的全国第二次马氏体相变讨论会于1987年8月25~30日在大连召开,参加会议的专家教授共167人,其中有来自日本大阪大学的西山善次名誉教授,清水谦一教授,三谷裕康教授,筑波大学的大壕和弘教授,甲南大学的中西典彦教授,一以及京都大学的三浦精教授等人。会上共交流了110篇报告,其中日方提出了6篇,我国学者提出...  (本文共1页) 阅读全文>>

《粉末冶金技术》1987年04期
粉末冶金技术

稀土氧化物对钴的马氏体相变及机械性能的影响

金属钻,作为一种优良的高温合金基体材料和硬质合金粘结金属,一早己得到人们的重视。钻在约417℃会发生马氏体相变型的同素异晶转变:a一CO经里只今8-Co。当面心立方(f .c.c)结构的a一CO转变成密排六方(h.C.p)结构的e一C。后,钻的塑性和强度受到严重损害。因此,如何抑制这一有害的相变,把更多的a一C。保留到室温,巳成为提高钻性能的关键问题。 许多学者研究了钻的粉末冶金工艺和弥散强化〔l一5〕,认为弥散的氧化物对钻的机械性能和马氏体相变有影响,但结果很不一致,而且研究的对象也局限于A儿仇,CrZos和T 10:等。 稀士是用途极广的合金添加剂,其氧化物也是优良的弥散相材料。近来应用稀土及其氧化物强化硬质合金钻粘结相的研究也逐渐增多〔6一9〕。虽然现在对稀土在硬质合金中的作用机理还众说不一,但加入的稀土金属或氧化物总有一部分以氧化物质点的形式 *现在合肥工业大学工作。存在于钻相各处(包括钻相与wC相的边界)。因此,对土稀...  (本文共7页) 阅读全文>>

《河北冶金》1987年02期
河北冶金

马氏体相变与碳的扩散

一、前 一立~ 口二、实验材料和仪器设备 众所周知,钢淬火时要发生马氏体相变。经典理论认为,马氏体相变时没有碳的扩散现象。所以,马氏体相变又叫非扩散型相变。 Rao和Thomas〔‘〕的实验工作(1979)指出,含0.27肠C的钢淬火以后,在室温用电镜测得的板条马氏体的平均碳量为0.22肠,而条间残余奥氏体的碳量为0.4一1.04%C,以而肯定了马氏体相变时有碳的扩散现象产生。理论计算指出,这种碳的扩散符合扩散第一定律〔’〕和第二定律〔“〕‘习〕。但是,碳的扩散并不是马氏体相变的主过程,马氏体相变仍是通过切变机制来进行的。 为了进一步证实马氏体相变时发生的碳的扩散过程,本文作者采用高精度x射线结构分析的方法,再次研究了这一问题,并把研究范围以低碳钢扩大到高碳钢。最后,初步探讨了合金元素对这一过程的影响。 实验所用的材料为常用的碳钢和低合金钢ZoGr、4oGr、Tio、GCris和gsiCr。把这些材料制成小10 x ZOmm的试...  (本文共6页) 阅读全文>>