热处理对复合电冶熔铸WC颗粒增强钢基复合材料力学性能的影响

发布时间：2017-07-02 07:01

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【摘要】：采用复合电冶熔铸工艺制备了以5CrNiMo钢为基体、WC颗粒为增强相的颗粒增强钢基复合材料,通过宏微观硬度试验、三点弯曲试验和冲击韧性试验对比分析并综合评定复合材料和5CrNiMo钢的各项力学性能,同时采用扫描电子显微镜观察断口形貌并判定断裂机理。结果表明:大量WC颗粒增强体分布在较软的钢基体上,提高了复合材料的整体硬度,淬透性和淬硬性也较好,但塑性比5CrNiMo钢稍差。在950℃到1050℃淬火时,复合材料的洛氏硬度达到60~66 HRC,抗弯强度达到1600~1650 MPa,均呈现先上升后下降的波动趋势,而冲击韧度变化不明显。对比基体和中小块WC颗粒聚集区,大块硬质相的显微硬度值变化幅度较小。在锻造退火状态下,复合材料为准解理+韧窝的复合断裂机理,而在淬火回火态时,则转变为解理断裂机制。
【作者单位】： 徐州工程学院江苏省大型工程装备检测与控制重点建设实验室;中国矿业大学材料学院;常熟理工学院汽车工程学院;
【关键词】： 复合电冶熔铸 WC颗粒增强钢基复合材料 热处理 力学性能
【基金】：江苏省高校自然科学研究面上项目(15KJB430030) 江苏省前瞻性产学研研究项目(BY2015024-01) 徐州工程学院科研项目(XKY2014318)
【分类号】：TB333;TG156
【正文快照】： 钢铁是工业行业中应用最广泛的金属材料,但是在许多特殊场合,一些工模具材料和耐磨零件要求更高的硬度和耐磨性,传统钢铁材料已不能满足这些苛刻的需求。近些年,得益于优异的整体性能,陶瓷颗粒增强金属基复合材料的应用研究受到了人们的广泛关注[1]。可以采取多种工艺方法将陶

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