一步还原包裹粉工艺制备WC-Co超粗硬质合金

作者：孙业熙; 苏伟; 杨海林; 阮建明

来源：稀有金属材料与工程, 2016, 45(02): 409-414.

• 硬质合金
• 超粗晶粒
• 氢还原
• 包裹粉
• 晶粒生长

以费氏粒度为4.1μm的WC粉末和CoCl2·6H2O、(NH4)2C2O4·H2O为原料,将钴粉制备过程与粉末混合过程相结合,一步还原制备WC-Co包裹粉,并以包裹粉为原料成功制备了WC-8%Co(质量分数)超粗硬质合金。借助扫描电镜、X射线衍射仪、化学元素分析仪、力学试验机等分别对WC-Co复合粉末及硬质合金的微观形貌、物相组成和性能进行表征与分析。结果表明,一步还原法制备的WC-Co包裹粉末中,Co为fcc和hcp双相结构,Co相呈树枝状包裹在WC粉末表面。由该包裹粉制备的硬质合金组织结构均匀,综合性能优异,合金平均晶粒尺寸为8.9μm,密度14.63g·cm-3,硬度87.6HRA,抗弯强度2438 MPa,断裂韧性20.92 MPa·m1/2。一步还原包裹粉工艺克服了传统湿磨工艺混料过程中WC粒度显著减小的问题,晶粒度可控性好,且工艺流程简单,有潜在的工业应用价值。

• 单位
  粉末冶金国家重点实验室; 中南大学