Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. Учебное пособие для вузов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 65 66 67 68 69 70 71... 214 215 216
|
|
|
|
Значительный вклад в уплотнение дает также механизм перекристаллизации через жидкую фазу. По достижении температуры жидкофазного спекания (ЖФС), на контактах частиц WC с кобальтом появлялась жидкая фаза, которая затем вытекала на поверхность и полностью покрывала частицы WC. С развитием ЖФС наблюдались переориентировка частиц WC, изменение формы и их рост. Частицы WC прорастали через пленку расплава кобальтовой фазы, часто выходя из нее ребрами и углами. Проникновение кобальтовой фазы на контакты частиц WC-WC подтверждают данные электронной микроскопии (реплики). С появлением жидкой фазы происходит так же и изменение формы кристаллов карбида, обусловленное степенью кристаллографической анизотропии их поверхностной энергии ок и отношением поверхностных энергий стк/стс. Так, в сплавах WC-Co (высокая степень кристаллографической анизотропии, полная смачиваемость) частицы WC, как правило, не имеющие определенной формы после твердофазного спекания, приобретают четко выраженную призматическую огранку. В случае же сплавов (Ti, W)C-Co (неполная смачиваемость, малая анизотропия) сросшиеся частицы (Ti, W)C приобретают округлую форму в присутствии жидкой связки. Наконец, одновременно с процессами перегруппировки и изменения формы происходит рост частиц карбида, механизм которого также сильно зависит от соотношения между степенью кристаллографической анизотропии поверхностной энергии ак и величиной отношения ак/ас, определяющейся смачиваемостью. При ЖФС принципиально возможны два механизма роста частиц карбида: перекристаллизация через жидкую фазу (растворение-осаждение); коалесценция. В случае же низкой анизотропии ок и высокой а^ас (8 0 °) все большее значение приобретает коалесценция зерен, а перекристаллизация через жидкую фазу, по-видимому, дает основной вклад в изменение формы частиц карбида. Известно, что в твердых сплавах с частицами основы округлой формы (W-Cu) рост зерен происходит гораздо быстрее, чем в сплавах с призматическими частицами (WC-Co). Коалесценция представляет собой срастание группы частиц карбида, путем исчезновения внутренних границ между ними. Этот механизм не требует переноса вещества через жидкую фазу и осуществляется за счет диффузии твердых частиц принципиально также, как и при твердофазном спекании. Таким образом, для выяснения количественного описания механизма формирования структуры твердых сплавов необходимо установить соот ношение между процессами перекристаллизации и коалесценции при росте зерен карбида в присутствии жидкой фазы и, кроме того, реакцию, контролирующую скорость перекристаллизации. Основной движущей силой ЖФС является минимизация поверхностной энергии, поэтому вклад каждого процесса и механизма, а следовательно, и конечная структура обусловлены анизотропией энергии межфазных границ системы. В случае малой кристаллографической анизотропии границ вольфрам-связка в сплавах \V-Ni-Fe преобладают процессы скругления и роста частиц твердой фазы (ТФ), а в случае высокой анизотропии, характерной для WC в сплавах WC-Co, наиболее эффективным способом минимизации поверхностной энергии системы является формирование их габитусной огранки, а это сказывается на изменении скорости роста частиц ТФ, заполнения пор и перераспределения связки. Сходство и различие в поведении сплавов при спекании проявляется уже на стадии ТФС. Для обеих систем характерно образование агрегатов из частиц ТФ путем их частичного срастания. Однако, если в системе П-Ре (Со) образуются разветвленные сростки (затрудняет определение размера частиц), то в сплавах WC-Co сращивание происходит лишь по отдельным участкам границ. К моменту полного расплавления связки формируется структура в обеих системах и наблюдается интенсивный рост зерен вольфрама как за счет переноса через расплав, так и коалесценции. Для сплавов WC-Co характерно незначительное уменьшение пористости с появлением жидкой фазы. С увеличением выдержки в сплавах \У-№-Ре (Со) происходит дальнейший интенсивный рост зерен вольфрама, а в сплавах WC-Co -совершенствование габитусной огранки WC, уменьшение пористости, рост зерен WC незначительный по сравнению с вольфрамом. При кристаллизации в сплавах WC-Co происходит выделение WC на готовых центрах. В "тяжелых" сплавах ^-Си), спекающихся так же в присутствии жидкой фазы, как на готовых центрах, так и в виде мелкодисперсной фракции. Кроме этого, проходит уменьшение пористости, перераспределение связки и изменение формы и размера частиц ТФ в процессе появления жидкой фазы, и получается хорошо сформированная структура при спекании (различия из-за степени анизотропии энергии межфазных границ). Сплавы \VC-Co В системе \УС-Со сплав формируется в результате спекания в присутствии жидкой фазы, образующейся на основе легкоплавкого компонента
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 65 66 67 68 69 70 71... 214 215 216
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
