热处理是指金属材料在固态下,通过加热以及保温和冷却的手段,从而改变材料表面或内部的化学成分和组织,获得所需性能的一种金属热加工工艺。热处理对硬质合金WC邻接度影响如下。
WC2Co类硬质合金的硬质相为WC相,是六方晶体,属于不等轴晶系,因此,在液相烧结过程中的溶解和析出具有方向性,从而使得硬质合金中的WC颗粒呈现棱角状。棱角的存在导致应力分布极不均匀,引起应力集中,不利于硬质合金的韧性。
而在热处理过程中,随着温度的升高,WC在Co中的溶解度增加,WC的转溶通常发生在棱角处,使棱角转化为圆滑状态。在热处理的过程中,WC来不及析出,这种圆滑状的形貌将保持到热处理后的合金中。这种圆滑的棱角降低了接触点的应力集中,有利于提高WC的韧性。
从断裂力学可知,金属材料的断裂,不是一开始就在整个材料中同时发生,而是从其最薄弱的部分开始的,首先生成裂纹源,接着发生裂纹扩展,最后裂纹失稳扩展导致整个材料断裂。硬质合金中WC互相接触的部分就是硬质合金的薄弱部分。
在外应力作用下,WC互相接触处容易断 开形成微裂纹。由于WC/WC接触的表面能比WC/Co接触的表面能小,容易成为裂纹传播的通路,一旦合金某处萌生裂纹,便迅速沿着此通路传播开来,导致合金断裂。WC接触部分的边缘起到缺口的作用,容易产生裂纹,成为合金韧性恶化以及产生崩刃的原因。热处理就是一种降低WC接触率的有效方法。