硬質合金-鋼雙金屬復合材料的制備及組織、性能研究.pdf

1、本文在以往鋼/鐵基取金屬復合材料研究的基礎上，采用兩種新的工藝方法制備了硬質合金增強鋼基耐磨材料。方法一利用電磁感應加熱的特點，對鋼材進行型內加熱，使其熔滲到鑄型底部布置的硬質合金棒間隙中，獲得硬質臺金與鋼的冶金復合(暫稱這種丁藝為感應熔滲工藝)，并通過調整硬質臺金棒間距對復合材料的制各工藝進行探討。方法二利用堆焊技術的特點，將均勻排列、適當間距的硬質臺會棒層層堆焊到低碳鋼中，獲得硬質合金與鋼的冶金復合。應用光學顯微鏡、SEM、FE-S

2、EM、EDX、XRD等手段對復臺材料的顯微組織、界面結構、物牛H組成進行了分析，并對界面結合機理進行了探討；對不同方法及具體工藝下制各的各復合材料進行了硬度測試分析；最后，在常溫三體磨料磨損實驗機中，對選取的一組復臺材料試樣進行磨損實驗，并與正火45鋼作對比，磨損后，對各試樣的磨損形貌及磨損機理進行分析。
　　 研究結果表明，通過兩種制各工藝均能成功制備出硬質合金/鋼雙金屬復臺材料，獲得硬質臺金與鋼基體間的冶金結合。感應熔滲工藝

3、中，隨著硬質合金棒間距的減小，熔滲時間需要延長，并且所得復合材料中硬質臺金棒表層熱影響區(qū)將增大。堆焊復合工藝中，所得復合材料的硬質臺金與鋼基體間存在一個明顯的熔焊層。
　　 XRD測試表明，兩種工藝方法制得的復合材料中，均有新相C03W3C形成。硬度測試表明，各復合試樣中，硬質合金與鋼基體間存在硬度過渡區(qū)；硬質合金棒面上未受熱影響的區(qū)域仍保留原始硬度。石英砂磨料磨損工況下，在載荷3.65kg時，感應熔滲工藝制得復合材料的耐磨性能