《表1 经不同温度淬火并于300℃回火后WC-20%Co硬质合金的平均晶粒尺寸》

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《淬火与回火工艺对WC-20%Co硬质合金微观结构和性能的影响》

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图2为WC-20%Co硬质合金在不同温度（1 050、1 150、1 250、1 350℃）水淬后300℃回火样品的SEM图。从图2中可以看出，随着淬火温度的升高，三棱柱的WC晶粒被截的现象越来越多，且晶粒边界开始变得圆滑。对WC晶粒大小进行统计分析，晶粒尺寸分布情况如图3所示，WC平均晶粒尺寸数据如表1所示。从图3中可以看出，虽然整体分布图的变化不太明显，但是随淬火温度升高，WC晶粒中位粒径d50值先增大再减小，与平均晶粒尺寸变化趋势大体相同。样品在相对较低的温度下淬火，WC晶粒变化较小，考虑到统计的误差，在1 050℃和1 150℃下淬火的样品的WC平均晶粒尺寸接近原始样品的WC晶粒尺寸3.93μm；当淬火温度为1 350℃时，WC晶粒的平均晶粒尺寸开始变小，约为3.70μm。WC-20%Co硬质合金属于粗晶高钴类硬质合金，在1 350℃保温过程中出现液相后，WC晶粒的尖角会首先溶解。对比图2各温度淬火样品的组织形貌图，1 350℃淬火样品WC晶粒边角圆化更明显；同时该样品钴相中溶解的W含量高达21.22%，远大于未处理样品的7.35%（见表2）。因此，WC晶粒尖角的溶解是导致WC平均晶粒尺寸变小的主要原因。这与材料整体矫顽磁力Hc的变化趋势正好相反。这是因为对WC-Co硬质合金而言，Co含量一定时，WC晶粒越粗，Hc越小[9]。