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气氛负压渗碳制备钴梯度硬质合金的研究

严武华

  本文通过制备η相呈细小而均匀分布的低碳合金,然后进行气氛负压渗碳。负压渗碳的设备是对真空炉进行改造,使得真空炉能够进行真空烧结和气氛负压渗碳。渗碳的气体为CH4/H2混合气体,在液相温度下,通入混合气体对低碳合金基体渗碳,可以得到外层为正常合金两相组织,芯部为含η相的三相组织的双层相结构硬质合金。渗碳气体流量比,渗碳压力、渗碳时间,渗碳温度,渗碳合金基体的碳含量等,对硬质合金中钴粘结相的梯度具有重要影响。试验结果表明,η相粉末的制备要控制好粉末的碳含量,烧结温度会影响η相的含量,提高烧结温度和延长烧结时间可以相应的提高粉末中η相的含量。当基体碳含量为5.33wt%,渗碳压力为75mmHg,渗碳气体流量比CH_4/H_2为1.4:1,渗碳时间为180min,渗碳温度为1440℃时,渗碳处理后钴相梯度较明显。η相与C的反应使得渗碳时合金基体中出现了液相量差和毛细管现象,两者均可使液相钴发生迁移。毛细管产生的压力差和液相量差产生的压力差作用方向相反,液相钴的流动方向决定于两者的差值△P。……   
[关键词]:梯度硬质合金;负压渗碳;钴相梯度;液相迁移
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中南大学2004年