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钢结硬质合金—铸钢镶铸的研究

作　者: 钟正彬
导　师: 魏晓伟
学　校: 西华大学
专　业: 材料加工
关键词: 粉末冶金钢结硬质合金-铁双层复合材料镶铸钢结硬质合金-铸钢锤头
分类号: TF124
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

复合材料是利用复合技术使两种或两种以上物理、化学、力学性能不同的金属在界面上实现牢固的冶金结合而制备的一种新型材料。尽管各层金属仍然保持各自原有的特性,但其物理、化学、力学性能比单一金属要优越得多。本文通过以钢结硬质合金-铸钢锤头为研究对象,深入地对钢结硬质合金-铸钢镶铸的工艺及机理进行了研究。首先,采用粉末冶金方法制备钢结硬质合金-铁双层复合材料,其间对钢结硬质合金-铁双层复合材料的制备工艺及影响因素进行了比较详尽的探索,通过实验得出了如下结论: （1）通过粉末冶金方法液相烧结的钢结硬质合金-铁双层复合材料,在烧结、冷却时,两层金属的收缩均不一致。（2）烧结钢结硬质合金-铁双层复合材料,应使复合材料具备相当的厚度;在复合材料内部存在相当大的内应力,所以应进行去应力退火,同时在使用前为了提高硬度还需进行淬火处理。（3）在钢结硬质合金-铁双层复合材料烧结体内不但存在棱角状的碳化物WC及Cr_21.34Fe_1.66C₆,还存在大量细小的,边界不清状的Fe₃W₃C及Cr_21.34Fe_1.66C₆碳化物;界面区的强度高于钢结硬质合金区的强度。（4）钢结硬质合金-铁双层复合材料界面结合区域显微硬度过渡平滑,组织变化平缓、均匀,两种材质结合良好。随后,本文对钢结硬质合金-铁双层复合材料与铸钢镶铸制备出锤头的工艺、机理、影响因素等进行了一系列探讨,并展开了对锤头的热处理、磨损机理、性能的后继研究,得出了如下结论: （1）钢结硬质合金-铁双层复合材料与铸钢镶铸时界面发生了熔融和相互

全文目录

摘要  2-4
Abstract  4-11
第一章绪论  11-22
  1.1 引言  11-12
  1.2 研究意义  12-13
  1.3 复合铸造表面强化复合材料研究现状与存在的问题  13-22
    1.3.1 液-液复合铸造工艺  13-15
    1.3.2 液-固复合铸造工艺  15-19
    1.3.3 复合材料的界面  19-21
    1.3.4 复合铸造工艺存在的问题  21-22
第二章研究的内容、技术路线、实验方法  22-26
  2.1 研究的内容  22
  2.2 实验方法  22-24
  2.3 研究的技术路线  24-26
第三章钢结硬质合金的制备与组织性能分析  26-51
  3.1 传统钢结硬质合金简介  26
  3.2 钢结硬质合金-铁双层复合材料  26-27
  3.3 钢结硬质合金的制备  27-42
    3.3.1 实验材料的选择  27-30
    3.3.2 钢结硬质合金的制备过程  30-42
  3.4 钢结硬质合金的组织性能分析  42-49
    3.4.1 双层复合材料的收缩  42-44
    3.4.2 双层复合材料的显微观察及分析  44-49
    3.4.3 双层复合材料硬度分析  49
  3.5 本章小结  49-51
第四章钢结硬质合金-铸钢的镶铸  51-64
  4.1 钢结硬质合金-铸钢镶铸的浇注系统  51
  4.2 钢结硬质合金的预处理  51-53
    4.2.1 钢结硬质合金的去应力退火  51-52
    4.2.2 钢结硬质合金的表面处理  52-53
  4.3 实验铸型的预处理  53-54
    4.3.1 铸型烘干  53-54
    4.3.2 铸型预热  54
  4.4 母材熔炼及镶铸  54-55
  4.5 实验结果与讨论  55-63
    4.5.1 结合区的宏观特征  55
    4.5.2 镶铸工艺分析  55-59
    4.5.3 结合区组织的显微特征与分析  59-62
    4.5.4 硬度分析  62-63
  4.6 本章小结  63-64
第五章钢结硬质合金-铸钢锤头的淬火及回火热处理  64-67
  5.1 钢结硬质合金-铸钢锤头的淬火及回火热处理  64-66
  5.2 本章小结  66-67
第六章钢结硬质合金-铸钢锤头的磨损机理及性能  67-69
  6.1 钢结硬质合金-铸钢锤头的磨损机理  67
  6.2 钢结硬质合金-铸钢锤头的性能  67
  6.3 本章小结  67-69
第七章结论  69-71
参考文献  71-75
攻读学位期间发表的论文和参加的项目  75-76
申明  76-77
致谢  77

钢结硬质合金—铸钢镶铸的研究

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