硬质合金烧结后处理与性能强化

📚 共计 30 章节

硬质合金的定义、分类、应用领域及烧结后处理的重要性。

烧结基础回顾

烧结原理、液相烧结过程、烧结缺陷类型与成因。

热等静压（HIP）处理

HIP原理、设备、工艺参数（温度、压力、时间）对性能的影响。

真空热处理

真空度选择、升温曲线设计、去应力退火与性能恢复。

气氛保护热处理

氢气、氩气、氮气等气氛的作用与选择原则。

深冷处理机理、工艺参数（冷却速率、保温时间、回火）对硬度和韧性的影响。

表面强化技术概述

喷砂、研磨、抛光、涂层前处理。

表面预处理

化学气相沉积（CVD）涂层

CVD原理、TiN/TiCN/Al2O3多层涂层设计。

物理气相沉积（PVD）涂层

PVD原理、电弧离子镀与磁控溅射对比。

金刚石涂层

HFCVD与MPCVD工艺、涂层附着力提升策略。

渗碳与渗氮处理

表面渗碳/渗氮工艺、扩散层深度控制。

离子注入技术

注入元素选择（N、C、Ti）、注入剂量与深度对耐磨性的影响。

离子注入耐磨

激光表面处理

激光淬火、激光熔覆、激光冲击强化。

电子束表面处理

电子束扫描、表面重熔与组织细化。

电子束重熔

喷丸参数（弹丸材质、速度、覆盖率）对残余应力场的影响。

喷丸残余应力

磨削与精密加工

磨削裂纹控制、冷却液选择、表面完整性评价。

磨削完整性

电火花加工（EDM）后处理

EDM白层去除、热影响区消除工艺。

化学抛光与电解抛光

抛光液配方、电流密度控制、表面粗糙度优化。

化学钝化与电化学钝化、钝化膜稳定性评价。

性能评价方法

硬度、断裂韧性、抗弯强度、耐磨性、耐腐蚀性测试标准。

微观组织表征

SEM、EDS、XRD、EBSD在分析后处理效果中的应用。

残余应力测试

X射线衍射法、钻孔法、压痕法原理与对比。

超声检测、磁粉检测、渗透检测在硬质合金中的应用。

后处理工艺参数优化

正交实验设计、响应面法、Taguchi方法。

典型产品后处理案例（一）

切削刀具（车刀、铣刀）的后处理流程。

典型产品后处理案例（二）

矿山工具（钻头、截齿）的后处理流程。

典型产品后处理案例（三）

模具与耐磨零件的后处理流程。

后处理过程中的常见缺陷与对策

脱碳、氧化、变形、裂纹。

绿色后处理技术

无污染抛光液、废液回收、节能热处理。

课程总结与前沿展望

增材制造硬质合金的后处理、智能化工艺控制。