DIL測試碳化鎢硬質(zhì)合金的燒結(jié)

簡介

碳化鎢（WC，W2C）是由元素鎢和碳組成，類似于碳化鈦。它擁有*的硬度，非常適合用在切割工具、摩擦材料、軸承，還可作為鉆石的廉價(jià)替代品。碳化鎢具有良好的耐磨性，因此也常用在珠寶、手表、首飾上。碳化鎢切削刀具非常適合機(jī)加工硬質(zhì)碳鋼和不銹鋼材料，可以替代高負(fù)荷運(yùn)營的生產(chǎn)流水線上易損部件。由碳化物硬質(zhì)合金刀具加工后的零件表面質(zhì)量更高，機(jī)加工速度更快，比標(biāo)準(zhǔn)高速工具鋼耐溫更高。通常碳化鎢硬質(zhì)合金零件通過高溫?zé)Y(jié)而成，同時(shí)添加鈷作為燒結(jié)助劑來降低燒結(jié)溫度。

測試條件

溫度范圍：RT…1500°C               

樣品長度：23.75mm               

校正標(biāo)樣：氧化鋁

升溫速率：10K/min                     

氣氛：He 

圖1 中點(diǎn)法標(biāo)注玻璃化溫度

（a 常規(guī)DSC曲線，b帶松弛峰的DSC曲線）

測試結(jié)果

上圖是碳化鎢生坯測試到1500°C的熱膨脹曲線。在856°C開始燒結(jié)，燒結(jié)尺寸收縮分別為1.10% 和16.37%。在約1350°C，材料燒結(jié)收縮迅速停止，這是由于W-C-Co形成的共熔體發(fā)生熔融，c-DTA信號(hào)在此處出現(xiàn)吸熱峰。在降溫過程，共熔體在1362°C發(fā)生凝固，對(duì)應(yīng)在熱膨脹曲線上出現(xiàn)臺(tái)階，c-DTA信號(hào)出現(xiàn)放熱峰。該例表明推桿式膨脹儀DIL可以輕松分析高溫硬質(zhì)合金的燒結(jié)行為。

編譯：

朱明峰

曾智強(qiáng)