TiC基高锰钢结硬质合金的制备技术升级

肖平安 赵吉康 顾景洪 吕蓉 古思敏 陈玉祥 陈焕

肖平安, 赵吉康, 顾景洪, 吕蓉, 古思敏, 陈玉祥, 陈焕. TiC基高锰钢结硬质合金的制备技术升级[J]. 粉末冶金技术, 2021, 39(6): 545-548. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020090010
引用本文: 肖平安, 赵吉康, 顾景洪, 吕蓉, 古思敏, 陈玉祥, 陈焕. TiC基高锰钢结硬质合金的制备技术升级[J]. 粉末冶金技术, 2021, 39(6): 545-548. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020090010
XIAO Ping-an, ZHAO Ji-kang, GU Jing-hong, LÜ Rong, GU Si-min, CHEN Yu-xiang, CHEN Huan. Fabrication technology upgrade of TiC-based high manganese steel bonded cemented carbide[J]. Powder Metallurgy Technology, 2021, 39(6): 545-548. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020090010
Citation: XIAO Ping-an, ZHAO Ji-kang, GU Jing-hong, LÜ Rong, GU Si-min, CHEN Yu-xiang, CHEN Huan. Fabrication technology upgrade of TiC-based high manganese steel bonded cemented carbide[J]. Powder Metallurgy Technology, 2021, 39(6): 545-548. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020090010

TiC基高锰钢结硬质合金的制备技术升级

doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020090010
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51574119)
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    E-mail: changcluj@163.com

  • 中图分类号: TF124

Fabrication technology upgrade of TiC-based high manganese steel bonded cemented carbide

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  • 摘要: 将脱脂烧结一体化烧结炉应用于TiC基高锰钢结硬质合金的工业生产中,通过技术革新实现了成形剂干净脱除、高温Mn挥发有效控制与收集和合金烧结性能的改善。结果表明,相对于利用传统设备和技术制备的合金,烧结制品的密度提高1.7%~1.8%,TiC颗粒烧结粗化长大和杂质脏化有效减少。在硬度基本不变的情况下,利用升级技术制备的TM60合金和TM52合金的抗弯强度提高30%以上,冲击韧性可实现成倍提升。该项技术有利于扩大TiC基高锰钢结硬质合金的应用范围,充分发挥出钢结硬质合金优异的抗冲击磨粒磨损性能。
  • 图  1  TM60制品显微组织:(a)和(b)新技术和设备制备;(c)和(d)传统技术和设备制备

    Figure  1.  Microstructures of the TM60 products: (a) and (b) prepared by the new technology and equipment; (c) and (d) prepared by the traditional technology and equipment

    表  1  TiC基高锰钢结合金的成分和物理性能[1,15]

    Table  1.   Composition and physical properties of the TiC-based high manganese steel bonded alloys[1,15]

    合金牌号质量分数 / %密度 / (g·cm‒3)硬度,HRC抗弯强度 / MPa冲击韧性 / (J·cm‒2)
    TiC高锰钢
    TM5248526.1058~6218008.0~10.0
    TM6040606.3056~6019006.0~8.0
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    表  2  TM60和TM52制品密度

    Table  2.   Density of the TM60 and TM52 products

    试样编号制备设备与技术密度 / (g·cm‒3)密度平均值 / (g·cm‒3)备注
    TM60A6.306.28密度提升率1.8%
    B6.26
    C6.206.17
    D6.14
    TM52E6.166.16密度提升率1.7%
    F6.15
    G[6]6.056.06
    H[6]6.07
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    表  3  TM60和TM52制品硬度

    Table  3.   Hardness of the TM60 and TM52 products

    试样编号制备设备与技术硬度,HRC
    TM60A59.0
    B59.3
    C60.4
    D59.9
    TM52E61.7
    G62.6
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    表  4  TM60和TM52制品抗弯强度

    Table  4.   Bending strength of the TM60 and TM52 products

    试样编号制备设备与技术抗弯强度 / MPa抗弯强度平均值 / MPa备注
    TM60A1811.91790.5抗弯强度提升率30.4%
    B1769.3
    C1392.11373.6
    D1354.6
    TM52E1733.11740.3抗弯强度提升率39.2%
    F1747.5
    G[6]1250.01250.0
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    表  5  TM60和TM52制品冲击韧性

    Table  5.   Impact toughness of the TM60 and TM52 products

    试样编号制备设备与技术冲击韧性 / (J·cm‒2)冲击韧性平均值 / (J·cm‒2)备注
    TM60A18.420.7冲击韧性提升率140.7%
    B22.9
    C8.68.6
    TM52E17.217.5冲击韧性提升率159.2%
    F17.7
    H[14]6.756.75
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  • 收稿日期:  2020-09-14
  • 刊出日期:  2021-12-10

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