WC-Co-Ni系硬质合金与45钢TIG焊研究

发布时间：2018-01-08 06:02

本文关键词：WC-Co-Ni系硬质合金与45钢TIG焊研究　出处：《大连交通大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：WC-Co系硬质合金是目前产量最大、用途最广的一类硬质合金。将其中的粘结相Co用Ni取代制成WC-Co-Ni系硬质合金,可以节约稀缺资源Co,降低材料成本。与钢连接在一起是目前最常用的硬质合金制品的制备方法之一,目前有关WC-Co-Ni系硬质合金与钢电弧连接的报导极少,电弧冷焊的可行性有重要的研究价值。本文采用Ni来代替硬质合金中部分Co作为粘结相,制备出WC-Co-Ni系硬质合金,然后使用不同成分的填充材料对所制备的硬质合金与45钢进行TIG电弧冷焊,通过扫描电镜观察、能谱分析、X射线衍射、弯曲强度试验,对焊接接头的组织、元素扩散以及力学性能进行了分析。结果表明原料中的总碳量控制在6.05~6.15%有利于防止烧结时?相或石墨相的生成,粉料球磨10h即可实现均匀混料。烧结过程中,脱胶阶段在450、850℃分别保温30、15min,1270℃固相烧结保温2小时,在1380℃液相烧结保温一小时,可以烧结出无孔隙、裂纹及表面变形的硬质合金料胚。商用焊丝H08Mn2SiA、ER308和ERNiCrMo-3的焊接接头均在焊缝/硬质合金界面处形成?相和共晶碳化物,ERNiCrMo-3焊丝的接头焊后直接沿?相裂开,H08Mn2SiA和ER308焊丝的接头的弯曲断裂发生在界面处,并沿着界面聚集分布大块?相处脆性断裂,平均抗弯强度最高不超过0.56GPa,三种焊丝均不适于WC-Co-Ni系硬质合金的焊接。采用Fe-35Ni-C与Fe-55Ni-C合金焊丝的焊缝/硬质合金界面区域没有?相生成,接头抗弯强度得到提高,但Fe-35Ni-C焊丝施焊的接头界面附近生成了少量共晶碳化物,影响了弯曲性能。采用相同焊丝焊接的接头中,WC-10Co-20Ni硬质合金的接头抗弯强度要高于WC-20Co-10Ni、WC-15Co-15Ni,表明提高母材中Ni的含量对改善合金的焊接性有利。采用Fe-Ni-C焊丝焊接时,焊前不预热,焊后无缓冷,接头未发现裂纹,所制备的WC-Co-Ni硬质合金与钢可以进行电弧冷焊。
[Abstract]:WC - Co - Ni series cemented carbide is made of WC - Co - Ni series hard alloy by using Ni instead of WC - Co - Ni - based hard alloy . The results show that the welding joint of WC - Co - Ni - based hard alloy is not suitable for the welding of WC - Co - Ni series hard alloy .

【学位授予单位】：大连交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG444.74

【参考文献】