铁镍替代钴硬质合金的微观结构与性能
来源期刊：粉末冶金材料科学与工程2015年第6期
论文作者：余金川 罗兵辉 柏振海 朱斌 高阳
文章页码：844 - 851
关键词：Fe/Ni;硬质合金;微观结构;力学性能;腐蚀性能;
摘 要：以Fe与Ni部分或全部替代Co作为粘结相,制备硬质合金WC-15Fe-5Ni和WC-13Fe-3Ni-4Co,测试和分析合金的性能与微观结构,并与WC-20Fe合金和传统WC-20Co硬质合金进行对比。结果表明:WC-15Fe-5Ni和WC-13Fe-3Ni-4Co合金的致密度都达到99%以上,抗弯强度比WC-20Fe合金（1 850 MPa）和WC-20Co合金（2 720 MPa）都高,其中以Fe与Ni部分替代Co的WC-13Fe-3Ni-4Co合金,其抗弯强度和硬度都最大,分别为2 880 MPa和1 066.3 MPa。WC-15Fe-5Ni和WC-13Fe-3Ni-4Co合金粘结相中W的溶解量较少,平均晶粒尺寸小,晶粒形貌多为边界圆滑的多面体,Ni和Co固溶于Fe中,起到固溶强化作用;这2种合金的弯曲断口存在明显的粘结相塑性变形撕裂,自腐蚀电流密度分别为4.26×10-4 A/cm2和1.86×10-4 A/cm2,均接近WC-20Co合金的自腐蚀电流密度3.27×10-5,比WC-20Fe合金的自腐蚀电流密度(4.34×10-2 A/cm2)低2个数量级。
余金川，罗兵辉，柏振海，朱斌，高阳
中南大学材料科学与工程学院
摘 要：以Fe与Ni部分或全部替代Co作为粘结相,制备硬质合金WC-15Fe-5Ni和WC-13Fe-3Ni-4Co,测试和分析合金的性能与微观结构,并与WC-20Fe合金和传统WC-20Co硬质合金进行对比。结果表明:WC-15Fe-5Ni和WC-13Fe-3Ni-4Co合金的致密度都达到99%以上,抗弯强度比WC-20Fe合金（1 850 MPa）和WC-20Co合金（2 720 MPa）都高,其中以Fe与Ni部分替代Co的WC-13Fe-3Ni-4Co合金,其抗弯强度和硬度都最大,分别为2 880 MPa和1 066.3 MPa。WC-15Fe-5Ni和WC-13Fe-3Ni-4Co合金粘结相中W的溶解量较少,平均晶粒尺寸小,晶粒形貌多为边界圆滑的多面体,Ni和Co固溶于Fe中,起到固溶强化作用;这2种合金的弯曲断口存在明显的粘结相塑性变形撕裂,自腐蚀电流密度分别为4.26×10-4 A/cm2和1.86×10-4 A/cm2,均接近WC-20Co合金的自腐蚀电流密度3.27×10-5,比WC-20Fe合金的自腐蚀电流密度(4.34×10-2 A/cm2)低2个数量级。
关键词：Fe/Ni;硬质合金;微观结构;力学性能;腐蚀性能;
