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WC-Co硬質合金燒結升溫階段的成分變化

WC-Co硬質合金是被廣泛使用的硬質合金。該類硬質合金的燒結理論最為成熟完善。WC-Co硬質合金在燒結時由于溫度的變化，其中的成分也會隨著發生變化。這些變化既有物相變化，也有如共晶反應的化學變化。而對于硬質合金的燒結而言，升溫階段的控制十分重要，需要充分了解升溫過程中的成分變化。

（1）預燒及升溫至共晶溫度之前

在這一燒結過程為固相燒結過程。在溫度超過500℃后，Co顆粒之間以及Co與WC顆粒之間開始發生燒結，壓坯強度有所增加。在1000℃時，WC開始向Co相中擴散固溶，并隨溫度的升高而加快，使Co-WC固溶相（γ相）中WC的含量沿著a'a''線增加，到共晶溫度達到最大。

（2）共晶溫度

溫度繼續升高至共晶溫度時，γ相與WC發生共晶反應的逆反應，生產液相，如果此時充分保溫達到系統的完全平衡狀態，γ相應全部進入液相，但仍有大量WC固相存在。

（3）升溫至燒結溫度（最高溫度）

超過共晶溫度繼續升溫，有更多WC溶解到液相中，液相體積劇增，而液相的成分將沿Ec線變化，達到c點即燒結溫度厚，系統才又趨于平衡。如果升溫過程中有一部分的鈷來不及轉變為γ相，而且γ相的成分在共晶溫度下也達不到a'點。不能全部轉入液相，那么剩下的這部分γ相在超過共晶點繼續升溫時還會繼續溶解WC，轉變成液相，其成分將沿著Eb線變化。這樣，在達到燒結溫度時，整個液相的平均成分不是c點，而是介于b與c之間的某一點。同時，還可能殘留一部分WC含量小于a’點的γ固溶體，這部分γ相還可以在保溫階段繼續溶解WC，使成分沿ab變化，達到b點后又轉變為液相。