{"id":13917,"date":"2020-03-12T08:55:52","date_gmt":"2020-03-12T08:55:52","guid":{"rendered":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/?p=13917"},"modified":"2020-05-07T00:30:57","modified_gmt":"2020-05-07T00:30:57","slug":"the-efficacy-of-carbon-content-on-wc-tic-co-cemented-carbide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/lefficacite-de-la-teneur-en-carbone-sur-wc-tic-co-carbure-cimente\/","title":{"rendered":"L'efficacit\u00e9 du composant carbone sur le carbure c\u00e9ment\u00e9 WC-tic"},"content":{"rendered":"

Les carbures c\u00e9ment\u00e9s WC Co sont faciles \u00e0 oxyder et \u00e0 se d\u00e9composer dans les applications \u00e0 haute temp\u00e9rature, qui ont de nombreux probl\u00e8mes, tels que la fragilit\u00e9, la rupture fragile, le ramollissement du traitement et la rupture des bords, etc. ils ne conviennent toujours pas pour la coupe \u00e0 grande vitesse de l'acier, ils ont donc de grandes limitations. Les carbures c\u00e9ment\u00e9s WC tic co sont connus pour avoir une r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, une r\u00e9sistance \u00e0 l'oxydation et une r\u00e9sistance \u00e0 l'usure du crat\u00e8re.<\/strong><\/strong><\/p>

Cependant, du fait que le tic et sa solution solide sont beaucoup plus cassants que le WC, cet alliage pr\u00e9sente \u00e9galement des d\u00e9fauts relativement importants, c'est-\u00e0-dire que la t\u00e9nacit\u00e9 et la soudabilit\u00e9 de l'alliage sont m\u00e9diocres. De plus, lorsque la teneur en TiC d\u00e9passe 18%, l'alliage est non seulement fragile, mais \u00e9galement difficile \u00e0 souder. De plus, le tic ne peut pas am\u00e9liorer de mani\u00e8re significative les performances \u00e0 haute temp\u00e9rature. <\/strong><\/strong><\/p>

Le TAC peut non seulement am\u00e9liorer la r\u00e9sistance \u00e0 l'oxydation du carbure c\u00e9ment\u00e9, mais aussi inhiber la croissance des grains de WC et de tic. Il s'agit d'un carbure pratique qui peut am\u00e9liorer la r\u00e9sistance du carbure c\u00e9ment\u00e9 sans r\u00e9duire la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure du carbure c\u00e9ment\u00e9. Le TAC peut augmenter la r\u00e9sistance du carbure c\u00e9ment\u00e9 en ajoutant du TAC dans le carbure c\u00e9ment\u00e9 WC tic co L'ajout de TAC contribue \u00e0 r\u00e9duire le coefficient de frottement, r\u00e9duisant ainsi la temp\u00e9rature de l'outil. L'alliage peut supporter une grande charge d'impact \u00e0 la temp\u00e9rature de coupe. Le point de fusion du TAC atteint 3880 \u2103. L'ajout de TAC est tr\u00e8s b\u00e9n\u00e9fique pour am\u00e9liorer les performances \u00e0 haute temp\u00e9rature de l'alliage. M\u00eame \u00e0 1000 \u2103, il peut conserver une bonne duret\u00e9 et une bonne r\u00e9sistance.<\/strong><\/strong><\/p>

Le tic et le tac sont insolubles dans le WC, tandis que le WC est soluble dans le tic. La solubilit\u00e9 du WC dans la solution solide continue form\u00e9e par le TAC est d'environ 70wt%. La solubilit\u00e9 du WC dans la solution solide diminue avec l'augmentation de la teneur en TAC. Les propri\u00e9t\u00e9s des alliages WC tic tac Co sont principalement obtenues en ajustant le tic + TAC, le rapport du nombre d'atomes Ti au nombre d'atomes ta et la teneur en cobalt. Lorsque le rapport du nombre d'atomes de Ti au nombre d'atomes de ta et la teneur en cobalt sont fixes, l'ajustement de la teneur en TiC + TAC pour obtenir les meilleures performances est devenu le centre de la recherche.<\/strong><\/strong><\/p>

1. Les mati\u00e8res premi\u00e8res utilis\u00e9es dans cette exp\u00e9rience sont: poudre WC, poudre de carbure compos\u00e9 [(W, Ti, TA) C] poudre et poudre Co. La composition chimique et la taille moyenne des particules sont indiqu\u00e9es dans le tableau 1.<\/strong><\/strong><\/p>

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Tableau 1 Composition et granulom\u00e9trie moyenne des mati\u00e8res premi\u00e8res<\/strong><\/strong><\/p>

Apr\u00e8s avoir dos\u00e9 la poudre selon le tableau standard 2, elle est broy\u00e9e et m\u00e9lang\u00e9e sur un broyeur \u00e0 boulets plan\u00e9taire nd7-2l pendant 34h, le rapport massique du mat\u00e9riau de la boule est de 5: 1, le milieu de broyage est de l'alcool, la quantit\u00e9 ajout\u00e9e est de 450 ml \/ kg, la vitesse de broyage est de 228r \/ min, et de la paraffine 2wt% est ajout\u00e9e quatre heures avant la fin du broyage. La suspension doit \u00eatre tamis\u00e9e (325 mesh), s\u00e9ch\u00e9e sous vide, tamis\u00e9e (150 mesh) et press\u00e9e pour former apr\u00e8s s\u00e9chage, la pression de pressage doit \u00eatre de 250 MPa et la taille du flan doit \u00eatre (25 \u00d7 8 \u00d7 6,5) mm. Les \u00e9chantillons press\u00e9s ont \u00e9t\u00e9 fritt\u00e9s dans un four de frittage sous vide vsf-223 \u00e0 1420 \u00b0 C pendant 1 H.<\/strong><\/strong><\/p>

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Tableau 2: rapport de composition de l'alliage %<\/strong><\/strong><\/p>

La m\u00e9thode de flexion en trois points a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9e pour d\u00e9terminer la r\u00e9sistance \u00e0 la flexion de l'\u00e9chantillon fritt\u00e9 sur le testeur de r\u00e9sistance \u00e0 la compression num\u00e9rique sgy-50000. Les donn\u00e9es de r\u00e9sistance finales \u00e9taient la valeur moyenne de trois \u00e9chantillons. La duret\u00e9 HRA de l'\u00e9chantillon a \u00e9t\u00e9 mesur\u00e9e sur le testeur de duret\u00e9 Rockwell. Le p\u00e9n\u00e9trateur \u00e0 c\u00f4ne en diamant avec une charge de 600 N et un angle de c\u00f4ne de 120 \u00b0 a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9.<\/strong><\/strong><\/p>

Le magn\u00e9tisme du cobalt est mesur\u00e9 par le testeur magn\u00e9tique de cobalt et la force coercitive est mesur\u00e9e par le dynamom\u00e8tre coercitif. Une fois la surface de l'\u00e9chantillon mise \u00e0 la terre dans une surface miroir, la surface du miroir est corrod\u00e9e par le m\u00e9lange \u00e0 volume \u00e9gal de solution d'hydroxyde de sodium 20% et de solution de cyanure de potassium 20%, puis l'observation m\u00e9tallurgique est effectu\u00e9e au microscope \u00e9lectronique \u00e0 balayage \u00e0 4000 fois. Propri\u00e9t\u00e9s magn\u00e9tiques Les propri\u00e9t\u00e9s magn\u00e9tiques comprennent la comagn\u00e9tique com et la force coercitive HC. Com repr\u00e9sente la teneur en carbone de l'alliage, HC repr\u00e9sente la taille des grains de WC. Selon la norme nationale gb3848-1983, le magn\u00e9tisme du cobalt et la force coercitive de l'alliage sont d\u00e9termin\u00e9s, et les r\u00e9sultats sont pr\u00e9sent\u00e9s dans le tableau 3. On peut voir dans le tableau 3 que la saturation magn\u00e9tique relative COM \/ CO et la force coercitive HC diminuent avec l'augmentation de la teneur en carbure compos\u00e9 (W, Ti, TA) C.<\/strong><\/p>

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Tableau 3: r\u00e9sultats du magn\u00e9tisme du cobalt et de la force coercitive du titanate de tungst\u00e8ne-cobalt<\/strong><\/strong><\/p>

De mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, le contr\u00f4le de la teneur en COM sur 85% de cobalt pour garantir que l'alliage ne se d\u00e9carburise pas, le rapport COM \/ CO dans le groupe 1 est bien inf\u00e9rieur \u00e0 85% et son HC est \u00e9galement anormalement \u00e9lev\u00e9. La phase \u03b7 non magn\u00e9tique (co3w3c) appara\u00eet dans l'alliage, qui appartient \u00e0 la s\u00e9rieuse structure de d\u00e9sodorisation. Par cons\u00e9quent, nous ne discuterons que des groupes 2, 3 et 4:<\/strong><\/strong><\/p>

Dans cette exp\u00e9rience, la teneur totale en carbone des groupes d'alliages 2, 3 et 4 est de 7,18wt%, 7,61wt%, 8,04wt%, la teneur totale en carbone augmente \u00e0 son tour et le HC diminue \u00e0 son tour. La taille de la force coercitive est li\u00e9e au degr\u00e9 de dispersion de la phase de cobalt et \u00e0 la teneur en carbone de l'alliage. Plus le degr\u00e9 de dispersion de la phase de cobalt est \u00e9lev\u00e9, plus la force coercitive de l'alliage est \u00e9lev\u00e9e. Le degr\u00e9 de dispersion de la phase de cobalt d\u00e9pend de la teneur en cobalt et de la taille des grains de WC de l'alliage. Lorsque la teneur en cobalt est d\u00e9termin\u00e9e, plus le grain WC est fin, plus la force coercitive est \u00e9lev\u00e9e. Par cons\u00e9quent, HC peut \u00eatre utilis\u00e9 comme un indice pour mesurer indirectement la taille des grains de WC<\/strong><\/strong><\/p>

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La teneur en carbone affecte la solution solide de tungst\u00e8ne dans le cobalt. Avec l'augmentation de la teneur en carbone, la teneur en tungst\u00e8ne en phase cobalt diminue. La solution solide de tungst\u00e8ne dans le cobalt est 4wt% dans un alliage riche en carbone et 16wt% dans un alliage pauvre en carbone. Comme w peut inhiber la dissolution et la pr\u00e9cipitation du WC en phase \u03b3, le WC est raffin\u00e9 et le HC est \u00e9lev\u00e9, de sorte que la teneur totale en carbone augmente \u00e0 son tour, le grain du WC grossit et le HC diminue. 2.2 les r\u00e9sultats des essais de duret\u00e9 et de r\u00e9sistance \u00e0 la flexion de l'influence de la microstructure sur les propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques de l'alliage sont pr\u00e9sent\u00e9s sur la figure 1. La r\u00e9sistance \u00e0 la flexion augmente avec l'augmentation de la teneur en C du carbure compos\u00e9 (W, Ti, TA ), tandis que la duret\u00e9 est l'inverse.<\/strong><\/p>

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Fig.1 R\u00e9sultats de test de duret\u00e9 et de r\u00e9sistance \u00e0 la flexion du titanate de tungst\u00e8ne-cobalt<\/strong><\/strong><\/p>

Avec la diminution de la teneur en C dans les carbures compos\u00e9s (W, Ti, TA), HC augmente, c'est-\u00e0-dire le raffinement des grains WC. La duret\u00e9 augmente avec le raffinement des grains de WC lorsque la teneur en cobalt est constante. En effet, l'alliage est renforc\u00e9 par la limite de grain et la limite de phase, et le raffinement du grain de carbure augmentera sa solubilit\u00e9 dans la phase de liaison, et la duret\u00e9 de la phase \u03b3 sera \u00e9galement augment\u00e9e, ce qui conduira \u00e0 l'augmentation de la duret\u00e9 de l'alliage entier.<\/strong><\/strong><\/p>

Cependant, l'effet de la taille des grains de WC sur la t\u00e9nacit\u00e9 \u00e0 la rupture est plus complexe. Pour l'alliage dont la granulom\u00e9trie est inf\u00e9rieure au micron, les principales fissures d'indentation sont la d\u00e9flexion des fissures (intergranulaire) et le pontage de t\u00e9nacit\u00e9, avec une petite quantit\u00e9 de fracture transgranulaire.<\/strong><\/strong><\/p>

\u00c0 mesure que la taille des particules de WC devient plus fine, la probabilit\u00e9 de d\u00e9fauts dans les grains diminue et la r\u00e9sistance des particules augmente, ce qui entra\u00eene la diminution de la fracture transgranulaire et l'augmentation de la fracture intergranulaire. Pour l'alliage \u00e0 grande granulom\u00e9trie, il n'y a que quatre syst\u00e8mes de glissement ind\u00e9pendants dans le cristal WC. Avec l'augmentation de la taille des grains de WC, la d\u00e9flexion et la bifurcation de la fissure augmentent, entra\u00eenant une augmentation de la surface de rupture et un durcissement. Par cons\u00e9quent, il n'est pas exact de juger de la r\u00e9sistance \u00e0 la flexion uniquement par la taille des grains, et sa microstructure doit \u00e9galement \u00eatre analys\u00e9e.<\/strong><\/strong><\/p>

La structure m\u00e9tallurgique du carbure c\u00e9ment\u00e9 avec quatre teneurs diff\u00e9rentes en carbures compos\u00e9s (W, Ti, TA) C est illustr\u00e9e \u00e0 la figure 2. Avec l'augmentation de la teneur en C (W, Ti, TA), la forme des WC a tendance \u00e0 \u00eatre r\u00e9guli\u00e8re. La plupart des WC de la figure 2a sont de longues barres irr\u00e9guli\u00e8res dispos\u00e9es de mani\u00e8re intensive. La taille moyenne des grains de WC est relativement fine, mais son degr\u00e9 adjacent est \u00e9lev\u00e9, ce qui est d\u00fb \u00e0 la cristallisation insuffisante des WC, la phase de cobalt n'emballe pas compl\u00e8tement les WC et l'\u00e9paisseur est in\u00e9gale. Et il y a des grains de WC triangulaires grossiers. Lorsque la phase \u03b7 se d\u00e9compose, le CO est pr\u00e9cipit\u00e9, entra\u00eenant un co-enrichissement local. En m\u00eame temps, W et C pr\u00e9cipitent sur les grains de WC environnants pour former des grains de WC triangulaires grossiers. Sur la figure 2a-2d, on peut voir que la forme, la taille et la distribution des grains de WC ont des changements \u00e9vidents. Les grains de WC ont tendance \u00e0 avoir une forme de plaque r\u00e9guli\u00e8re, la contigu\u00eft\u00e9 grossi\u00e8re des grains diminue et le libre parcours moyen \u03bb de la phase de liaison augmente. Dans la figure 2D, les grains de WC sont bien d\u00e9velopp\u00e9s, avec une distribution granulom\u00e9trique \u00e9troite, un faible degr\u00e9 de grains adjacents grossiers, un grand libre parcours moyen \u03bb de la phase de liaison, dont la plupart sont d'environ 1,0 \u03bcm de plaque WC et une petite quantit\u00e9 de triangle WC environ 200 nm, qui sont tous la distribution de dispersion.<\/strong><\/p>

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Fig.2 Image m\u00e9tallographique de la teneur en C de diff\u00e9rents carbures compos\u00e9s (W, Ti, TA) dans du carbure c\u00e9ment\u00e9<\/strong><\/strong><\/p>

La pr\u00e9cipitation de dissolution du WC se produit dans le processus de frittage, ce qui fait que le WC avec une \u00e9nergie plus \u00e9lev\u00e9e (petites particules, bords et coins de la surface des particules, renflements et points de contact) se dissout de pr\u00e9f\u00e9rence et fait que le WC dissous en phase liquide se d\u00e9pose \u00e0 la surface de grand WC apr\u00e8s pr\u00e9cipitation, ce qui fait dispara\u00eetre le petit WC et le grand WC augmente et fait que les particules s'accumulent plus \u00e9troitement en fonction de l'adaptation de la forme, rend la surface des particules plus lisse et rend les deux WCS La distance entre eux est raccourcie .<\/strong><\/strong><\/p>

Dans le processus de frittage d'alliage \u00e0 faible teneur en cobalt, avec l'augmentation de la teneur totale en carbone, la quantit\u00e9 de phase liquide et le temps de r\u00e9tention de la phase liquide augmentent, le processus de pr\u00e9cipitation de dissolution de WC est plus complet, les grains de WC se d\u00e9veloppent compl\u00e8tement, la surface est plus lisse, et la distribution granulom\u00e9trique est plus uniforme. De plus, avec l'augmentation de la teneur totale en carbone de l'alliage, la solution solide de W dans CO diminue, et la diminution de la teneur en W dans la phase de collage am\u00e9liorera la plasticit\u00e9 de la phase de collage, augmentant ainsi la r\u00e9sistance \u00e0 la flexion du carbure c\u00e9ment\u00e9. Par cons\u00e9quent, la r\u00e9sistance \u00e0 la flexion augmente avec l'augmentation de la teneur totale en carbone.<\/strong><\/strong><\/p>

conclusion<\/strong><\/strong><\/p>

(1) Lorsque la teneur en CO est constante, avec l'augmentation de la teneur en carbure compos\u00e9 (W, Ti, TA) C, la teneur totale en carbone de l'alliage augmente, HC diminue, le grain WC grossit, w la solution dans CO diminue, et la duret\u00e9 de l'alliage diminue.<\/strong><\/strong><\/p>

(2) La structure m\u00e9tallographique de l'alliage est \u00e9troitement li\u00e9e \u00e0 la teneur totale en carbone de l'alliage. La teneur en carbure compos\u00e9 (W, Ti, TA) C augmente, la teneur totale en carbone de l'alliage augmente, la contigu\u00eft\u00e9 des grains WC diminue, la distribution granulom\u00e9trique se r\u00e9tr\u00e9cit, le libre parcours moyen \u03bb de la phase de collage augmente et la r\u00e9sistance \u00e0 la flexion augmente.<\/strong><\/strong><\/p>

(3) Les meilleures microstructures et propri\u00e9t\u00e9s du wcta sont les suivantes: lorsque la teneur totale en carbone est de 8,04 wt%, la duret\u00e9 est de 91,9 hra et la r\u00e9sistance \u00e0 la flexion est de 1108 mpa.<\/strong><\/p><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

WC Co cemented carbides are easy to oxidize and decompose in high temperature application, which have many problems, such as brittleness, brittle fracture, processing softening and edge breaking, etc. they are still not suitable for high speed cutting of steel, so they have great limitations. WC tic co cemented carbides are known to have wear…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":13928,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"class_list":["post-13917","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-materials-weekly"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/\u56fe\u72478-1.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13917","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=13917"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13917\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/13928"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=13917"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=13917"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=13917"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}