炭化タングステンの焼結はさまざまな温度段階で起こります。
最初の段階は、成形剤の除去と予備燃焼の段階で、1800℃以下で行われる。この段階では、温度が徐々に上昇し、プレスされた超硬合金中の水分、ガス、残留溶媒の蒸発を可能にします。成形剤はまた、焼結超硬合金の炭素含有量に寄与する。
第二段階は固相焼結段階であり、800℃から共晶温度の間で起こる。この段階では、炭化タングステン粉末の粒径が大きくなり、コバルト粉末と結合して共晶を形成する。固相反応と拡散が激化し、塑性流動が促進され、焼結体が著しく収縮する。
第3段階は、共晶温度から焼結温度までの液相焼結段階である。1400℃から1480℃の温度で、バインダー粉末は液相に溶ける。焼結ベース中に液相が現れると、収縮が速やかに完了し、続いて結晶学的変態が起こり、合金の基本構造と組織が形成される。液相の表面張力によって粉末粒子が互いに接近し、粒子内の気孔を埋める。
最終段階は冷却段階であり、焼結温度から室温まで冷却する。この段階では、冷却条件によって炭化タングステンの構造と相組成が変化します。制御された冷却は、タングステンカーバイドの物理的および機械的特性を向上させるために使用することができます。
全体的に、炭化タングステンの焼結は、粉末の調製、混合、圧縮、および焼結を含む。タングステンとカーボンの混合粉末は、制御された環境で加熱され、固体塊に融合し、高硬度、靭性、耐摩耗性、耐腐食性を備えた、より緻密で均質な構造になります。
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