一项关于Co-Free Cermets和硬金属的磨损性能和高温氧化的比较研究
Ángel Biedma1, Gabriel Sánchez1, María de Nicolás1,2
1GTP-Department of Materials Science and Engineering, IAAB, Universidad Carlos III de Madrid, 28911 Leganés, Madrid, Spain.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 27, 2024
概括
基于碳化 (WC) 的硬金属比基于碳化 (Ti,C,N) 的陶具有优越的机械性能和耐磨性. 然而,Ti(C,N) 材料表现出更好的高温氧化耐受性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 金工业是金工业的一个方面.
背景情况:
- 陶和硬金属是用于苛刻应用的先进材料.
- 了解它们的机械性能,磨损和氧化对于材料选择和设计至关重要.
研究的目的:
- 为了比较基于Ti (C,N) 的陶和基于WC的硬金属的机械性能,磨损行为和高温氧化.
- 为了评估含有FeNi和FeNiCr结合剂的材料,包括商用WC-Co等级.
主要方法:
- 粉末金和烧结HIP加工是在相同的条件下使用的.
- 评估了机械性能 (硬度,断裂性,TRS),磨损反应和氧化行为.
主要成果:
- 与Ti (C,N) 基陶相比,基于WC的硬金属表现出优越的硬度,断裂性,TRS和耐磨性.
- 由于TiO2的保护层形成,基于TiC,N的陶表现出更好的高温氧化耐受性.
- 与商业WC-Co.Co.相比,WC-FeNi表现出更高的硬度和TRS.
- 硬金属通过磨损而磨损,而陶则通过氧化物三层层磨损,导致硬金属的COF和磨损率降低.
结论:
- 基于WC的硬金属提供了更好的整体机械性能和耐磨性.
- 基于Ti (C,N) 的陶提供了增强的抗氧化能力.
- 粘合剂的组成,特别是Cr的添加,影响像TRS.这样的特定性质.
