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钢结硬质合金—铸钢镶铸的研究

钟正彬  
【摘要】:复合材料是利用复合技术使两种或两种以上物理、化学、力学性能不同的金属在界面上实现牢固的冶金结合而制备的一种新型材料。尽管各层金属仍然保持各自原有的特性,但其物理、化学、力学性能比单一金属要优越得多。本文通过以钢结硬质合金-铸钢锤头为研究对象,深入地对钢结硬质合金-铸钢镶铸的工艺及机理进行了研究。 首先,采用粉末冶金方法制备钢结硬质合金-铁双层复合材料,其间对钢结硬质合金-铁双层复合材料的制备工艺及影响因素进行了比较详尽的探索,通过实验得出了如下结论: (1)通过粉末冶金方法液相烧结的钢结硬质合金-铁双层复合材料,在烧结、冷却时,两层金属的收缩均不一致。 (2)烧结钢结硬质合金-铁双层复合材料,应使复合材料具备相当的厚度;在复合材料内部存在相当大的内应力,所以应进行去应力退火,同时在使用前为了提高硬度还需进行淬火处理。 (3)在钢结硬质合金-铁双层复合材料烧结体内不但存在棱角状的碳化物WC及Cr_(21.34)Fe_(1.66)C_6,还存在大量细小的,边界不清状的Fe_3W_3C及Cr_(21.34)Fe_(1.66)C_6碳化物;界面区的强度高于钢结硬质合金区的强度。 (4)钢结硬质合金-铁双层复合材料界面结合区域显微硬度过渡平滑,组织变化平缓、均匀,两种材质结合良好。 随后,本文对钢结硬质合金-铁双层复合材料与铸钢镶铸制备出锤头的工艺、机理、影响因素等进行了一系列探讨,并展开了对锤头的热处理、磨损机理、性能的后继研究,得出了如下结论: (1)钢结硬质合金-铁双层复合材料与铸钢镶铸时界面发生了熔融和相互


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