第37卷第5期2023年9月湖南工业大学学报JournalofHunanUniversityofTechnologyVol.37No.5Sep.2023doi:10.3969/j.issn.1673-9833.2023.05.008收稿日期:2023-03-24基金项目:湖南省教育厅科研基金资助项目(21B0542);湖南省自然科学基金资助项目(2023JJ50182,2022JJ50086,2020JJ6069)作者简介:罗双兰(1997-),女,湖南攸县人,湖南工业大学硕士生,主要研究方向为硬质合金材料,E-mail:2571516656@qq.com通信作者:彭英彪(1987-),男,湖南株洲人,湖南工业大学副教授,博士,硕士生导师,主要研究方向为硬质合金设计和开发,E-mail:pengyingbiao1987@163.comN含量对Ti(C,N)基金属陶瓷微观组织结构和性能的影响罗双兰1,刘钢2,陈信锗2,颜练武1,何世文1,周伟1,彭英彪1(1.湖南工业大学先进包装材料研发技术国家地方联合工程研究中心,湖南株洲412007;2.株洲欧科亿数控精密刀具股份有限公司,湖南株洲412007)摘要:针对Ti(C,N)基金属陶瓷在烧结过程中存在明显脱氮行为的问题,采用氮分压烧结方法是实现微观组织结构可控和获得优异性能的关键之一。制备了3种不同氮含量的Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了氮含量和烧结温度对合金芯部和表面梯度层微观组织结构和性能的影响。结果表明:随着氮含量增加,合金芯部Ti(C,N)黑芯数量越多,黑芯外环的厚度越薄,同时硬质相晶粒越细;随着烧结温度升高,样品氮分解压力逐渐增大,由开始的渗氮现象转变为脱氮现象。当烧结温度为1470℃时,合金表面发生了渗氮反应,形成一层无环黑芯聚集层,且其厚度随着合金氮含量的增加而减少;当烧结温度增加至1530℃时,合金表面发生了脱氮反应,形成了一层灰色固溶体层,且随着合金中氮含量的增加,脱氮反应加剧,固溶体层厚度也越厚。研究发现,在1470℃和0.8kPa氮分压下烧结的样品,为含氮量最高的合金,具有最薄的黑芯聚集层和最细的硬质相晶粒,表现出较佳的综合性能。关键词:氮含量;Ti(C,N)基金属陶瓷;微观组织结构;表面梯度层;力学性能中图分类号:TG148文献标志码:A文章编号:1673-9833(2023)05-0060-08引文格式:罗双兰,刘钢,陈信锗,等.N含量对Ti(C,N)基金属陶瓷微观组织结构和性能的影响[J].湖南工业大学学报,2023,37(5):60-67.EffectsofNContentontheMicrostructureandPropertiesofTi(C,N)-BasedCermetsLUOShuanglan1,LIUGang2,CHENXinzhe2,YANLianwu1,HEShiwen1,ZHOUWei1,PENGYingbiao1(1.National&LocalJointEngineeringResearc...