烧结温度对钴基耐磨合金微观组织和性能的影响

作者：梁锦奎; 侯星宇; 崔宇; 张洪宇; 张卫兵; 夏艳萍; 孙元; 金涛

来源：粉末冶金技术, 2017, 35(03): 188-194.

DOI：10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.03.005

• 钴基合金
• 耐磨材料
• 粉末冶金
• 微观组织
• 力学性能

在真空环境下采用粉末冶金法制备碳化物增强钴基耐磨合金,利用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、电子探针显微分析仪(electron probe microanalyzer,EPMA)、X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)等设备观察和分析烧结温度对合金微观组织的影响,研究了增强相的物相及其形成机制。研究结果表明:粉末冶金法制备的钴基耐磨合金基体由面心立方(face center cubic,FCC)结构的γ-Co和密排六方(hexagonal closed-packed,HCP)结构的ε-Co相组成,增强相为M6C和M23C6型碳化物。当固相烧结温度为1250℃时,块状M6C型碳化物和颗粒状M23C6型碳化物弥散分布于基体中;当烧结温度升高至1340℃,M6C型碳化物呈尖锐的棱角状,平均尺寸大于30μm,颗粒状M23C6消失;烧结温度继续升高至1360℃,M6C型碳化物呈骨架状,ε-Co相消失。对合金的力学性能测试结果表明,当烧结温度为1270℃时,钴基合金的综合性能最佳,硬度大于HRC 60,抗压强度为1921 MPa,抗拉强度为203 MPa,摩擦系数为0.561。

• 单位
  西安航空动力控制科技有限公司; 中国科学院金属研究所; 株洲硬质合金集团有限公司