碳化物在鐵金屬中的溶解度-鋼結(jié)硬質(zhì)合金生產(chǎn)
難熔金屬碳化物的相互作用在鋼結(jié)硬質(zhì)合金生產(chǎn)中,除使用單一碳化物
外,往往還使用一些碳化物固溶體。因此,了解一些碳化物的互溶規(guī)律是十
分必要的。
間隙相碳化物互相作用,生成無限固溶體或有限固溶體,其規(guī)律與金屬
組元互相作用的規(guī)律相似。
立方碳化物的互溶
立方碳化物的互溶規(guī)律。晶格類型雖然都相同,但有些可形成無限固溶
體,,而另一些則形成有限固溶體
碳化物在鐵族金屬中的溶解度
在大多數(shù)情況下,鐵族金屬在碳化物中幾乎是不溶解的,而大部分碳化
物在鐵族金屬中卻有一定的溶解度,并形成以鐵族金屬為基體的固溶體。
隨著溫度的升高,碳化物在鐵族金屬中的溶解度增大,如在1000℃時(shí),
碳化鎢在鈷中的溶解度約為4%(wt),而在共晶溫度1340℃時(shí),則可達(dá)到10
%(wt)左右。
碳化物在液態(tài)鐵族金屬中的溶解度會(huì)更大一些。
若碳化物在黏結(jié)相金屬中溶解度較大,則合金燒結(jié)時(shí)液相體積增加,這
有利于燒結(jié)過程的進(jìn)行。因此,如由IV族金屬碳化物ZrC、HfC作合金中的主
要碳化物組元時(shí),就很難燒結(jié)成理想的合金;而由Vl族金屬碳化物作合金的
主要組元,則易于獲得理想的燒結(jié)體。
碳化物與鐵族金屬的偽二元系
由于大多數(shù)難熔金屬碳化物是穩(wěn)定的化合物,在加熱過程中不分解,因
此,可以把碳化物一鐵族金屬這個(gè)系看成偽二元系。
IV、V、VI族金屬碳化物與鐵族金屬都能形成偽二元系共晶。各系的共
晶成分和溫度。在生產(chǎn)上,鋼結(jié)硬質(zhì)合金的燒結(jié)溫度應(yīng)該高于該共晶溫度,
才能形成有利于合金收縮的液相。為了使燒結(jié)體內(nèi)有足夠的液相,合金的燒
結(jié)溫度應(yīng)適當(dāng)高于該系共晶溫度。