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本文从改善硬质合金组织性能的角度出发,在相同的球磨、成型及烧结工艺基础上,加入不同种类、不同数量的添加剂,通过细化晶粒和强化组织中的相结构,使硬质合金的组织性能得到改善。本实验以某硬质合金工具有限公司的WC-10Co硬质合金混合粉为原料,在实验室条件下研究不同添加剂对WC-10Co硬质合金组织与性能的影响。本文利用扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计、万能试验机等分析手段,通过对比实验的方法,分别考察了不同含量的氧化镧、氧化铈、铌、碳化铌、氮化钛对硬质合金物相组成、组织结构、硬度、抗弯强度等性能的影响规律。研究结果表明:La2O3、CeO2在组织中仍以氧化物的形式存在,并没有新相的生成。而且La2O3、CeO2均对WC晶粒的长大有抑制作用。但是过多La2O3、CeO2的添加会发生偏聚,破坏组织的连续性,同时产生杂质点影响合金组织性能。综合数据得出当La2O3、CeO2的添加量为0.4 wt.%时,合金的组织性能达到最佳。Nb在组织中会与组织中的游离C发生反应生成新相Nb2C,随着Nb添加量的增多而增多,使组织呈现脱C状态,生成Co3W3C(一种η相)。Nb可以改善粘结相的润湿性及提升粘结相的高温性能,但是过量η相的生成会使合金的性能下降。综合数据得出当Nb添加量为1.0 wt.%时,合金的组织性能达到最佳。NbC在组织中仍以原形态存在,没有生成新相,少量的NbC会附着在WC晶粒表面抑制WC晶粒长大;NbC含量较多时会发生偏聚,使组织中产生气孔以及使组织中相成分分布不均匀,影响合金性能。综合数据得出当NbC添加量为1.0 wt.%时,合金的组织性能达到最佳。TiN在组织中会与Co发生反应生成Co2N,同时合金中因脱C会产生Co3W3C(一种η相)。TiN均匀弥散分布在组织中对组织起到弥散强化的作用,附着在WC晶粒表面的TiN可以抑制WC晶粒长大。但当TiN含量较多时,减少了组织中粘结相的相对比例,使合金抗弯强度下降。组合数据得出当TiN添加量为0.5 wt.%时合金组织性能达到最佳。