VLIYaNIE KOBAL'TA NA STRUKTURU I MEKhANIChESKIE SVOYSTVA KOMPOZITOV WC-Cu, POLUChENNYKh V USLOVIYaKh VIBRATsII

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Получены композиты WC-Сu-Со жидкофазной пропиткой разных композиций некомпактированных порошков с применением предкристаллизационной вибрации. Методами рентгеноструктурного анализа и рентгеноспектрального микроанализа исследованы структура, фазовый и химический составы. Измерены износостойкость и твердость композитов. Проанализировано влияние кобальта и способа его введения в расплав на структурообразование и свойства полученных композитов. Показана возможность упрочнения сплава кобальтом как в одностадийном процессе получения композитов WC-Cu-Co, так и при жидкофазной пропитке WC прекурсорным сплавом Cu-Co. Высказаны и обоснованы предположения о причинах улучшения смачиваемости WC в системе WC-Cu-Co и возможности подавления образования хрупкой n-фазы Со3W3C без нарушения стехиометрии по углероду.

About the authors

L. E Bodrova

ФГБУН Институт металлургии (ИМЕТ) УрО РАН

Email: bodrova-le@mail.ru
Екатеринбург

A. B Shubin

ФГБУН Институт металлургии (ИМЕТ) УрО РАН

Екатеринбург

E. Yu Goyda

ФГБУН Институт металлургии (ИМЕТ) УрО РАН

Екатеринбург

O. M Fedorova

ФГБУН Институт металлургии (ИМЕТ) УрО РАН

Екатеринбург

References

  1. Zhang, Qiao. Microstructure and properties of W-Cu composites reinforced by in-situ synthesized WC particles in surface layer / Qiao Zhang, Bin Yang, Zheng Chen, Nan Deng, Baojiang Chen, Shuhua Liang // J. Mater. Res. Techn. 2024. V.29. P.2835—2842.
  2. Zhang, Qiao. Microstructure and properties of W-25wt%Cu composites reinforced with tungsten carbide produced by an in sity reaction // Qiao , Zhang, Yu Cheng, Baojiang Chen, Shuhua Liang, Longchao Zhuo ///Vacuum. 2020. V.177. Art.109423.
  3. Cardoso, J.P. WC-Cu (AlSI304) composites processed from high energy ball milled powders / J.P. Cardoso, J. Puga, A.M. Ferro Rocha, C.M. Fernandes, A.M.R. Senos // Intern. J. Refr. Metals & Hard Mater. 2019. V.84. Art.104990. https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.84(2019).104990.
  4. Cabezas-Villa, J.L. Constrained sintering and wear properties of Cu-WC composite coatings / J.L. Cabezas-Villa, L. Olmos, H.J. Vergara-Hernandez, O. Jimenez, P. Garnica, D. Bouvard, M. Flores // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2017. Р.2214—2224. DOI : 10.1016/S1003-6326(17)60247.
  5. Silva, V.L. Copper wettability on tungsten carbide surfaces / V.L. Silva, C.M. Fernandes, A.M.R. Senos // Ceramics Intern. 2016. P.1191—1196. Available online at www.sciencedirect.com
  6. Shinoda, i Yu. Development of creep-resistant tungsten carbide copper cemented carbide / Yu. Shinoda, Yu. Yanagisawa, T. Akatsu1, F. Wakai1, H. Fujii // Mater. Trans. 2009. V.50. №6. Р.1250—1254. — (Special Issue on Joining Technology for New Metallic Glasses and Inorganic Materials). DOI : 10.2320/matertrans.ME20080.
  7. Aramian, А. A review of additive manufacturing of cermets / A. Aramian, N. Razavi, Z. Sadeghian, F. Berto // Additive Manufacturing. 2020. V.33. Art.101130. https://doi.org/10.1016/j.addma.2020.101130. Published by Elsevier B.V. This is an open access article under the CC BY license (http://creativecommons.org/licenses/BY/4.0).creativecommons.org/licehe CC BY/ 4.0/).
  8. Straumal, B. WC-Based cemented carbides / B. Straumal, I. Konyashin // High Entropy Alloyed Binders : A review. Metals. 2023. №13. P.171. https:// doi.org/10.3390/met13010171. Academic Editor : Francisco Gil Coury.
  9. Chen, R. Development of cemented carbide with Co xFeNiCrCu high-entropy alloyed binder prepared by spark plasma sintering // Chen R., Zheng S., Zhou R., Wei B., Yang G., Chen P., Cheng J. // Intern. J. Refr. Met. Hard Mater. 2022. V.103. Art.105751.
  10. Jojith, R. Characterization and wear behaviour of WCCo coated copper under dry sliding conditions / R. Jojith, N. Radhika, R. Vigneshwar Raja // Tribology in Industry. 2020. V.42. №2. P.327—336. DOI : 10.24874/ti.771.09.19.03.
  11. Левашов,е Е.А. История отечественных твердых сплавов / Е.А. Левашов, В.С. Панов, И.Ю. Коняшин // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2017. №3. С.14—21. DOI : dx.doi.org/10.17073/1997-308X-2017-3-14-21.
  12. Sree Manu, K.M. Liquid metal infiltration processing of metallic composites : A critical review // K.M. Sree Manu, L. Ajay Raag, T.P.D. Rajan, Manoj Gupta, B.C. Pai // Met. Mater. Trans. B. 2016. V.47B. October. doi: 10.1007/s11663-016-0751-5.
  13. Garcia, J. Cemented carbide microstructures : a review / J. Carcia,V. Collado Cipres,A. Blomqvist, B. Kaplan // Inern. J. Refr. Metals & Hard Mater. 2019. V.80. P.40—68.
  14. Бодрова, Л.Е. Структура и свойства слоистых композитов WC-Cu, полученных в условиях вибрации / Л.Е. Бодрова, Э.Ю. Гойда, А.Б. Шубин, О.А. Королев // Персп. матер. 2023. №10. С. 68—77. DOI : 10.30791/1028-978X-2023-10.
  15. Бодрова, Л.Е. Взаимодействие дисперсного кобальта с расплавом меди в условиях низкочастотной вибрации / Л.Е. Бодрова, Э.Ю. Гойда, А.Б. Шубин, О.М. Федорова // Металлы. 2023. №6. С.81—89. DOI : 10.31857/S0869573323060101. — (L.E. Bodrova, E.Yu. Goida, A.B. Shubin, O.M. Fedorova / Interaction of dispersed cobalt with molten copper under low-frequency vibration // ISSN 0036-0295, Russian Metallurgy (Metally). 2023. №11. P.1648—1656. DOI : 10.1134/S0036029523110034).
  16. Konyashin, I. Wettability of tungsten carbide by liquid binders in WC-Co cemented carbides : Is it complete for all carbon contents ? / I. Konyashin, A.A. Zaitsev, D. Sidorenko, E.A. Levashov, B. Ries, S.N. Konischev, M. Sorokin, A.A. Mazilkin, M. Herrmann, A. Kaiser // Intern. J. Refr. Metals and Hard Mater. 2017. V.62. Р.134—148.
  17. Hong, E. Tribological properties of copper alloy-based composites reinforced with tungsten carbide particles / E. Hong, B. Kaplin, Taehoon You, Min-Soo Suh, YongSuk Kim, H. Choe // Contents Lists Available at Science Direct Wear. 2011. V.270. Р.591—597.
  18. Курлов, А.С. Влияние температуры спекания на фазовый состав и микротвердость твердого сплава WC с Co (8 мас.%Co) / А.С. Курлов, А.А. Ремпель // Неорган. матер. 2007. Т.43. №6. С.685—691.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences