工業(yè)生產(chǎn)中，要制備綜合性能良好的硬質(zhì)合金，必須解決兩個(gè)問(wèn)題，一是必須抑制硬質(zhì)相碳化物晶粒在燒結過(guò)程中的長(cháng)大，以獲得超細及納米晶粒的合金；二是必須得到正常的合金組織。但即使合金處于正常組織中，碳含量不同，合金的機械性能也不同，碳含量的變化對組織性能影響的研究對于合理控制碳含量，制備綜合性能良好的硬質(zhì)合金具有十分重要的意義。
     碳含量是影響硬質(zhì)合金性能的關(guān)鍵因素，微量的碳含量波動(dòng)會(huì )引起合金相組成和顯微結構的變化，從而影響合金的性能 。合金中碳含量不足時(shí)，易出現脫碳組織相，這種相性脆且不穩定，導致合金強度下降，使用時(shí)極易出現斷裂、崩刃。合金中碳含量較高時(shí)內部將出現游離態(tài)的石墨，石墨的存在破壞了合金基體的連續性，起到一定的割裂作用，對合金的抗彎強度、韌性及耐磨性等均產(chǎn)生不利影響。
     碳含量即使在正常相區的范圍內波動(dòng)，對合金的性能也有明顯的影響，偏上限時(shí)強度或韌性高而硬度和矯頑磁力低，偏下限則相反。這是因為碳含量的變動(dòng)雖然沒(méi)有改變相數，但是粘結相成分卻因為碳的變化而變化。粘結相的硬度是由鎢含量決定的，而燒結過(guò)程中粘結相中的鎢含量可以由原料中的總碳來(lái)控制，因此合金總的碳含量對材料的硬度和韌性相當重要。對國外使用壽命較高的微鉆和沖壓模解剖時(shí)發(fā)現：使用壽命較高的合金的磁飽和都控制在75％~80％之間，也就是說(shuō)合金的碳含量都控制在正常相區的下限。
      以鎢鈷(WC-Co)硬質(zhì)合金為例，WC-C0合金正常的組織為兩相組織，即WC+y， 相為WC溶解在Co中形成的固溶體(下圖)。WC-Co硬質(zhì)合金存在二相區，表明在合金的正常組織內，碳含量是允許有一定范圍的，二相區的寬度即為二相區內碳含量允許的波動(dòng)范圍。鎢鈷合金二相區的寬度大小是多年來(lái)硬質(zhì)合金界經(jīng)常探討的問(wèn)題。最早研究?jì)上鄥^寬度的Routalar和Norton認為，兩相區對稱(chēng)地分布于Co—WC線(xiàn)兩側，后來(lái)Gurland的研究則認為，兩相區中碳含量的上限與WC中的理論碳量6．12％(質(zhì)量分數，文中未另作說(shuō)明的含量均為質(zhì)量分數)相吻合，即上限與Co—WC線(xiàn)相重合，而下限則取決于合金的鈷含量。

     鈷含量越高碳含量允許波動(dòng)的范圍越大，這就是低鈷合金（Co<5%）在生產(chǎn)中較難控制質(zhì)量的原因。合金二相區的下限計算公式為
    碳含量下限=6.125％-0.0737*ωCo 
    式中ωCo為合金中Co的質(zhì)量分數。根據公式我們可以算出不同牌號的鎢鈷合金的兩相區寬度(碳含量上下波動(dòng)范圍)。碳含量對硬質(zhì)合金顯微組織結構的影響是具體表現在每一個(gè)參數上，硬質(zhì)合金生產(chǎn)工藝過(guò)程中對碳含量的控制必須嚴謹科學(xué)，以生產(chǎn)出性能最好的合金產(chǎn)品。

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