烧结温度对WC-Co-Ti3SiC2硬质合金微观组织与力学性能的影响

作者：李萌; 弓满锋; 程赞粼; 莫德云; 王磊; 张程煜^*

来源：稀有金属材料与工程, 2023, 52(07): 2653-2657.

• WC-Co硬质合金
• Ti3SiC2
• 烧结温度
• 分解产物
• 力学性能

以掺杂3.0%Ti3SiC2(质量分数)的WC-Co-Ti3SiC2硬质合金为对象，研究了烧结温度(1350～1470℃)对WC-Co-Ti3SiC2硬质合金中的Ti3SiC2分解产物和比例、微观组织及力学性能的影响规律与机制。结果表明：烧结温度的升高促进了WC-Co-Ti3Si C2硬质合金中Ti3Si C2的分解以及(W,Ti)C和WSi2相的生成，同时导致WC晶粒尺寸逐渐增大。硬质合金的硬度随烧结温度的升高呈现出先增大后降低的趋势，而断裂韧性则逐渐下降。当烧结温度为1410℃时，WC-Co-Ti3Si C2硬质合金的致密性最佳(孔隙率仅为0.47%)，其力学性能也较为优异，硬度与断裂韧性分别为20 348.328 MPa和10.15 MPa·m1/2。进一步分析可知，WC-Co-Ti3SiC2硬质合金硬度的增加归因于合金内部致密性的提高，而硬质合金中脆性相(W,Ti)C和WSi2含量的增加则会造成其断裂韧性的降低。

• 单位
  材料学院; 西北工业大学; 机电工程学院; 岭南师范学院