高温高压对硬质合金抗弯强度有何影响

硬质合金是一种工具材料，它由硬质的碳化物和软质的粘结相金属组成。碳化物为硬质合金提供承受载荷的能力和耐磨性，粘结金属则由其室温下的塑性变形而赋予硬质合金耐冲击的韧性。它结合了高硬度的难熔金属碳化物和延展性较好的粘结金属的优点，因而具有强度和硬度高、耐磨性好、弹性模量高、热膨胀系数小以及化学稳定性好等一系列优良性能。

硬质合金的应用广泛，几乎在所有工业部门和各个技术领域都有所应用，已成为现代社会和新技术领域不可缺少的工具材料和结构材料，例如在金属切削加工 、石材切削加工、复合材料加工、高压工具、金属成型、石油钻探、地质勘探、采矿与筑路、国防军工和耐磨零件等方面都有着非常广泛的应用。硬质合金的出现引发了一场机械加工工业革命，被誉为“工业的牙齿”。当前，硬质合金因其技术含量高、应用领域广阔、高档产品和配套工具附加值高，以及钨量占用钨总量的一半以上等优势和特点，在机械工业中占据十分重要的地位。

对硬质合金在高温高压处理前后的相结构与硬度、强度等力学性能的关系进行研究，得出的结果表明，硬质合金的平均抗弯强度随WC颗粒均匀性变好而升高。实验中硬质合金在高温高压作用下WC颗粒发生重结晶长大现象，个别WC大颗粒尺寸比原始WC大颗粒尺寸要大一些，这改变了WC颗粒均匀性，对硬质合金的宏观力学性能产生影响。

硬质合金的抗弯强度与WC颗粒的平均直径成线性关系，平均晶粒度越小，其抗弯强度越大；硬质合金的抗弯强度与WC颗粒的均匀性有关，其WC颗粒越均匀，抗弯强度越大；WC颗粒平均直径和WC颗粒分布的均匀性对WC-Co硬质合金的抗弯强度影响程度相同。因此，抗弯强度的下降可能是由于WC晶粒的聚集增长，使其平均晶粒直径增大，导致WC颗粒分布不均匀从而使抗弯强度下降。

除了WC晶粒平均尺寸和均匀性会影响抗弯强度，钴含量也是影响抗弯强度最主要因素之一，钴相的减少使之前由于颗粒尺寸变化增加的抗弯强度又下降了。