硬质合金是以高硬度难熔金属碳化物和黏结金属所构成的复合材料,因其具有较高的硬度、耐磨性和稳定的化学性能等诸多优点,在现代工具材料、耐磨材料、耐高温和耐腐蚀材料等方面占据重要地位。
在静载磨粒磨损条件下,铸造碳化钨与镍基合金不同比例对耐磨性有影响。喷焊层的耐磨性随铸造碳化钨含量的增多而增长,但增长到一定程度即转向降低。当铸造碳化钨含量在35% ~45% 时为较佳配比区间。当铸造碳化钨含量少时,喷焊层中没有足够的硬质相,耐磨性相应减低;而当其含量过多时,则粘结金属量减少,不能很好地将铸造碳化物颗粒镶嵌或钉扎在基体金属中,也较难与基体金属充分结合。
碳化钨合金材料约比较硬的钢铁强百倍。任何机器或机械装置如需要好的耐磨损材料,较好先考虑使用这碳化钨合金材料。
从不同粒度的对比分析可知,喷焊层的耐磨性随铸造碳化钨颗粒粒度的减小而升高。其原因是:随着铸造碳化钨颗粒粒度的减小,其在喷焊层中的分布得到改善,喷焊层的组织变得比较均匀。相反,铸造碳化钨颗粒越大,其颗粒之间的间隙越大,磨粒愈容易侵入基体金属并使其磨损。
铸造碳化钨颗粒间距较大,多角状石英砂的棱角对喷焊层表面的较软基体相的刮削作用会造成基体相的严重磨损,最后导致硬质相颗粒因失去基体相的保持而脱落。铸造碳化钨颗粒细小,颗粒问的距离小,磨粒由于受到硬质相颗粒的阻碍而明显减轻了对基体金属的磨损。铸造碳化钨颗粒在磨损过程中起着抗磨掼的骨干作用,而且对较软基体相的遮蔽和保护反过来又导致基体相对铸造碳化钨颗粒起良好地抱持作用,使之不致脱落。这样相互依靠对方,发挥各自作用。