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金属学报  2011, Vol. 47 Issue (9): 1188-1194    DOI: 10.3724/SP.J.1037.2011.00262
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超细晶硬质合金显微组织参数与力学性能定量关系的研究
赵世贤, 宋晓艳, 刘雪梅, 魏崇斌, 王海滨, 高杨
北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室, 北京 100124
QUANTITATIVE RELATIONSHIPS BETWEEN MICROSTRUCTURE PARAMETERS AND MECHANICAL PROPERTIES OF ULTRAFINE CEMENTED CARBIDES
ZHAO Shixian, SONG Xiaoyan, LIU Xuemei, WEI Chongbin, WANG Haibin, GAO Yang
Key Laboratory of Advanced Functional Materials, College of Materials Science and Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124
引用本文:

赵世贤 宋晓艳 刘雪梅 魏崇斌 王海滨 高杨. 超细晶硬质合金显微组织参数与力学性能定量关系的研究[J]. 金属学报, 2011, 47(9): 1188-1194.
, , , , , . QUANTITATIVE RELATIONSHIPS BETWEEN MICROSTRUCTURE PARAMETERS AND MECHANICAL PROPERTIES OF ULTRAFINE CEMENTED CARBIDES[J]. Acta Metall Sin, 2011, 47(9): 1188-1194.

全文: PDF(1009 KB)  
摘要: 对超细晶WC-Co硬质合金的复相显微组织进行了系统的定量化表征和分析, 获得了WC晶粒尺寸dWC, Co相平均自由程LCo和WC晶粒邻接度CWC-WC等显微组织参数与力学性能的定量关系, 模型预测结果与实验测定结果符合很好. 结果表明, 当CWC-WC基本相同时, 超细晶硬质合金的硬度分别与dWC-1/2LCo-1/2成线性正比关系, 断裂韧性KIC分别与dWC-1/2LCo-1/2成确定性函数关系. 在Co含量一定、WC平均晶粒尺寸基本相同的情况下, 随着 CWC-WC的增大, 超细晶硬质合金的横向断裂强度降低, 且当CWC-WC>0.5时, 硬质合金的强度随CWC-WC增加显著下降.
关键词 超细晶硬质合金体视学表征显微组织参数力学性能    
Abstract:The microstructures of ultrafine WC-Co cemented carbides were characterized and analyzed by stereological methods. The quantitative relationships between the mechanical properties and microstructure parameters, such as the mean grain size dWC, mean free path LCo and contiguity CWC-WC, were obtained. The calculated results of mechanical properties agree well with the experimental measurements. With the equivalent contiguity, the Vickers hardness of ultrafine cemented carbides has linear relationships with dWC-1/2 and LCo-1/2 and the fracture toughness KIC has deterministic relationships with dWC-1/2 and LCo-1/2, respectively. With certain Co content and mean grain size, the transverse rupture strength decreases with the increase of contiguity. Especially when the contiguity is above 0.5, the strength decreases obviously. The present results may be used as criteria to optimize the microstructure and to improve mechanical properties of ultrafine cemented carbides.
Key wordsultrafine cemented carbide    stereological characterization    microstructure parameter    mechanical property
收稿日期: 2011-04-25     
ZTFLH: 

TB125.3

 
基金资助:

国家重点基础研究发展计划前期研究专项项目2011CB612207, 北京市自然科学基金项目2112006和中南大学粉末冶金国家重点实验室开放课题项目资助

作者简介: 赵世贤, 男, 1981年生, 博士生
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