硬质合金冲击疲劳行为的研究

李会会^1,2，易丹青^1,2，刘会群^1,2，赵声志^3,4，张忠健^3,4，王斌^1,2，彭宇^3,4

1. 中南大学材料科学与工程学院2. 中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室3. 株洲硬质合金集团有限公司4. 硬质合金国家重点实验室

摘 要：本文综述了国内外有关硬质合金冲击疲劳行为的研究进展,旨在认识和揭示硬质合金在反复冲击载荷作用下的失效和断裂机理。重点总结了实验室中常用的硬质合金冲击疲劳性能评价方法,包括应力法和能量法;从WC平均晶粒尺寸、粘结相种类及含量、C含量、合金元素(Cr、V、Ta等)、腐蚀介质等方面分析了微观结构和服役环境对硬质合金冲击疲劳性能的影响;从裂纹的萌生、扩展及断裂方面阐述了硬质合金的冲击疲劳断裂机理。服役条件下的硬质合金往往不是受到单一的冲击作用,而是多种因素(载荷、温度、腐蚀介质等)的联合作用,今后有必要开展这方面的研究;另外硬质合金在冲击过程中的组织演变机理还不清楚,研究者可借助更为先进的手段(例如透射电镜原位观察等)对硬质合金的微区进行研究;此外研究者可以在总结试验数据和规律的基础上构建理论及数学模型并借助计算机软件对硬质合金的冲击过程进行动态模拟。

关键词：硬质合金;冲击疲劳;显微组织;外部因素;