Thành phần và cấu trúc của hợp kim cứng đóng một vai trò quan trọng trong hiệu suất của chúng

Thành phần và cấu trúc của hợp kim cứng đóng một vai trò quan trọng trong hiệu suất của chúng
Là răng của ngành công nghiệp hiện đại, việc kiểm soát chất lượng vật liệu hợp kim cứng là vấn đề chính trong sản xuất. Bất kỳ quy trình sản xuất nào cũng phải nghiêm ngặt và thực dụng, thành phần và cấu trúc của hợp kim cứng ảnh hưởng trực tiếp đến mối quan hệ hiệu suất.
Hiệu suất của vật liệu hợp kim cứng bị ảnh hưởng bởi thành phần và cấu trúc của các pha cứng và liên kết. Nói chung, khi hàm lượng pha cứng cao và kích thước hạt mịn, hợp kim có độ cứng cao, khả năng chống mài mòn tốt và khả năng chống va đập kém. Khi thiếu cacbon trong pha η của hợp kim (pha khử cacbon), tính năng của hợp kim trở nên giòn. Khi hàm lượng cacbua titan hoặc cacbua Tantali cao, độ cứng màu đỏ của hợp kim được cải thiện, khả năng chống mài mòn miệng núi lửa được tăng cường và hiệu suất cắt của lưỡi cacbua tốt hơn.
Thành phần và cấu trúc của pha liên kết cũng có tác động đáng kể đến tính chất của hợp kim cứng. Trong sản xuất hợp kim cứng, Co là kim loại có liên kết tốt. So với Ni và Fe, Co có đặc tính thấm ướt tốt hơn với pha cứng và tính chất của hợp kim cứng kết dính thường cao hơn so với hợp kim cứng liên kết bởi Ni và Fe. Do từ tính thấp và khả năng chống ăn mòn tốt của Ni, WC-Ni, với tư cách là một hợp kim không có từ tính hoặc chống ăn mòn, vượt trội so với hợp kim WC-Co về hiệu suất.
Carbon và sắt tạo ra Fe3C ổn định, cản trở quá trình liên kết và thiêu kết các vật liệu hợp kim cứng. Ngoài ra, sắt dễ tạo thành hợp chất Ternary giòn với cacbua, làm tăng độ giòn của hợp kim. Mặc dù độ cứng của cacbua liên kết sắt không thấp, nhưng độ bền của cacbua liên kết sắt khác rất nhiều so với độ bền của cacbua liên kết coban.
Để tăng cường pha liên kết và cải thiện tính năng của vật liệu hợp kim cứng, các pha liên kết mới với thành phần và cấu trúc khác nhau đã được nghiên cứu. Sử dụng W và C để tạo hợp kim Co, một hợp kim coban có thành phần eutectic được tạo ra. Nhiệt độ eutectic lý thuyết là 1280 độ, với điểm nóng chảy thấp, có lợi cho việc làm dày phôi thiêu kết ở nhiệt độ thấp.
Bằng cách điều chỉnh thành phần của pha liên kết, độ cứng màu đỏ và khả năng chống rão của hợp kim cứng đã được cải thiện và đạt được kết quả tốt. Nếu sử dụng hợp kim nhiệt độ cao Co Ni Cr Mo Al để thay thế pha liên kết Co truyền thống, thì lưỡi cacbua xi măng có tuổi thọ cao hơn và khả năng chống biến dạng cắt tốt hơn so với pha liên kết Co.