冲击疲劳对WC-Co硬质合金组织与性能的影响
2014-08-12 14:48:39
作者：本站整理来源：
李会会*,+，易丹青*,+,2)，刘会群*,+，王斌*,+，黄翔*,+
*（中南大学材料科学与工程学院，长沙 410083）
+（中南大学教育部有色金属材料科学与工程重点实验室，长沙 410083）
*（中南大学材料科学与工程学院，长沙 410083）
+（中南大学教育部有色金属材料科学与工程重点实验室，长沙 410083）
摘要：采用实验室自制的调温、调频、调载冲击实验测试设备对三种牌号的WC-Co硬质合金进行了不同温度、冲击载荷下的冲击疲劳试验。对不同实验条件下的硬质合金进行了力学性能测试，借助扫描电子显微镜和透射电子显微镜对冲击和疲劳断口以及显微组织进行了观察。结果表明：WC-Co硬质合金的冲击疲劳寿命随试验温度和冲击能量的增加而下降。硬质合金的横向断裂强度和维氏硬度随着试验温度、冲击能量和疲劳周次的升高而呈下降变化。当晶粒尺寸保持不变时，硬质合金的冲击疲劳性能随钴含量的升高而降低；当钴含量保持不变时，冲击疲劳性能随晶粒度的减小而降低。WC-Co合金冲击疲劳断裂主要是以WC/WC界面和粘结相开裂为主，裂纹扩展沿着WC/WC和WC/Co相界面及在Co相中进行，极少数大尺寸WC晶粒发生解理断裂。随着冲击疲劳周次的增加，WC-Co合金粘结相中层错密度提高，析出相数目增多，尺寸变大，硬质相中的位错运动并发生缠结，WC/WC晶界将发生错动，硬质相晶粒边角尖锐程度下降，连续骨架结构遭到破坏，合金中有微孔洞和微裂纹出现。
关键词：硬质合金，冲击疲劳，裂纹扩展，断裂
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