بررسی خواص مکانیکی و ریزساختار قطعات کاربید تنگستن-10درصد وزنی کبالت حاوی ممانعت کننده رشد دانه کاربید تانتالیم

نویسندگان

1 Materials Eng., Islamic Azad University of Saveh

2 Materials Eng., Iranian Science Organization of Science and Tech.

چکیده

پودر کاربید تنگستن-10 درصد وزنی کبالت بااستفاده از آسیاب سیاره ای با متوسط اندازة ذرات اولیه حدود 5/0 میکرون آسیاب شد. نسبت وزنی گلوله به پودر به منزلة متغیر آسیاب درنظرگرفته شد. سپس پودر با میکروسکوپ?های الکترونی روبشی و عبوری و پراش پرتو ایکس بررسی شد. پس از تحلیل نتایج، نسبت وزنی 15 مناسب?ترین نسبت وزنی به شمار آمد. در این نسبت، اندازة دانه و ذرات کاربید تنگستن به یک میزان تا 39 نانومتر کاهش یافت. نسبت مذکور در ادامه پژوهش رعایت شد. آنگاه تأثیر افزودن کاربید تانتالیم به منزلة ممانعت?کنندة رشد دانه?های کاربید تنگستن درحین تف?جوشی، بررسی شد. پودر تهیه شده تحت فشار 200 مگاپاسکال پرس شد و در محدوده دمایی 1370 تا ˚C1450 به مدت 1 ساعت تف جوشی شد. سپس نمونه ها تحت آزمایش?های مکانیکی و ریزساختاری قرار گرفت. در بهینه دمای تف?جوشی مشخص شد که تأثیر افزودن ممانعت?کننده مانع رشد دانه?های کاربید تنگستن می شود و سختی را از 1490 به 1615 ویکرز می افزاید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Mechanical Properties and Microstructure of WC-10%Wtco Containing Tac Grain Growth Inhibitor

چکیده [English]

Tungsten carbide-10wt% cobalt powders with particle size of 0/5micron were milled by high energy planetary ball mill at different balls to powder weight ratios (BPRs). The powders characterizations were studied by SEM, TEM and XRD. The best results were found at BPR equal to 15. In this ratio, the crystallite and particle size of WC decreased to 39 nm. In order to reduce the WC grain growth during the sintering process, tantalum carbide was added as a WC grain growth inhibitor during sintering. The prepared powders were compacted at 200 MPa and sintered at 1370-1450 ˚C during 1 hour. Then the mechanical and micro structural properties of the samples were determined. At optimum sintering temperature, the inhibition of WC grains growth is improved and the hardness increases from 1490 to 1615 HV30.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tungsten Carbide-Cobalt
  • Tantalum carbide
  • High Energy Milling
  • Balls to Powder Ratios
  • Hardness