摘要

采用放电等离子烧结技术(SPS)制备含有不同TiC质量分数的硬质合金,揭示材料的显微结构对其硬度和磨损行为的影响机理,探索高TiC质量分数硬质合金作为耐磨材料的可能性。结果表明:SPS烧结可以得到组织致密的样品,TiC质量分数为55%的硬质合金孔隙率为0.07%,随着TiC质量分数的增加,硬质合金的孔隙率也随之上升,当TiC质量分数为70%时,孔隙率为0.21%。在烧结过程中,Mo在TiC颗粒周围参与形成复杂的核壳结构,Ni分布于金属粘结相中。大尺寸TiC颗粒保持原始形貌,小尺寸TiC颗粒逐渐球化,并出现颗粒富集区。硬质合金的硬度随TiC质量分数的增加而增加,TiC质量分数70%的硬质合金的显微硬度(HV)相较于TiC质量分数55%的增加559。通过摩擦磨损试验发现,TiC颗粒受到应力出现破碎与剥落,TiC质量分数55%硬质合金的磨损率最高,耐磨性最差。TiC质量分数70%硬质合金的磨损率最低,耐磨性最好。