Korngrößenänderung beim Carburieren von Wolfram und Sintern von Wolframcarbid

Abstract

The change of grain size during each stage of the process was studied, mainly by optical and electron microscopy. The grain size has a marked effect on the properties of cemented carbide.

In order to determine the process of formation of WC powder, the cross section and the surface of the carburized powder were examined microscopically. The mechanisms of carburization and grain growth were clarified. The microstructural relationship between the WC powder and the cemented carbide was also determined.

The Co from the ball milled WC-Co mixed powder was extracted and the remaining WC powder was studied microscopically and by determining the grain size distribution. Methods of particle crushing and their effect on differences between various forms of WC powder were studied.

Grain growth in sintering and the effect of grain size distribution were also studied. It was concluded that grain growth begins long before the appearance of the liquid phase. Finally it was pointed out that the inner structure of WC should be studied at the atomic level.

Zusammenfassung

Die Korngrößenänderungen im Verlauf der Herstellung von Hartlegierungen wurden mikroskopisch, röntgenographisch und korngrößenanalytisch untersucht.

Die Reaktion von Wolfram mit Kohlenstoff wurde an der Oberfläche und im Inneren der Wolframpartikel verfolgt und erlaubt so, den Mechanismus der Carburierung und das Kornwachstum zu erklären.

Drei charakteristische WC-Sorten wurden mit Kobalt in einer Kugelmühle gemahlen und die resultierende Korngrößenverteilung mit den Eigenschaften des Ausgangsmaterials in Beziehung gebracht. Bei diesen Versuchen zeigte sich, daß die Teilchen durch Absplittern zerkleinert werden.

Das Kornwachstum beim Sintern beginnt bereits als Festkörperreaktion beträchtlich unterhalb jener Temperatur, bei der flüssige Phase auftritt.

Schließlich wurde darauf hingewiesen, daß die Erforschung der Defektstellen eine Klärung der Wachstumsphänomene erleichtern mag.