1．目的及意义

冶金在我国拥有着十分悠久的应用历史，冶金技术在我国最早应用于生铁冶金。生铁冶金可以说是冶金技术的初级运用。随着国家的强大以及经济的发展，冶金技术也在不断地优化与改良，粉末冶金技术成为冶金技术运用的一大方式。

粉末冶金技术与传统的冶金技术相比，粉末冶金具备着传统冶金技术所不具备的物理性能，通过粉末冶金技术的运用能够制造更多更为精细的零件或结构复杂的工具。通过粉末冶金技术的运用能够直接对多种材料进行复合式加工，进而能够生产出传统冶金技术不能生产的材料或用具，还能极大地缩减冶炼成本。

在粉末冶金的过程中，烧结对于硬质合金的产生起着重要的作用，近年随着硬质合金应用领域的不断发展及性能要求的提升，多种烧结技术被开发出来，例如放电等离子烧结、微波烧结、热压烧结、低压烧结、粉末注射成型技术等。

由于历史性原因，我国的粉末冶金还处于发展时间较短，到了21世纪发展迅速，粉末冶金中的粉末注射成型技术、热压烧结成型技术、烧结硬化技术得到了稳步的提升与拓展。热压烧结成型技术是近年来新型的粉末冶金技术的一种，主要基于流动温压工艺。将冶金材料粉末按需求配比混合，再进行热压加工，进而生产出高质量的冶金材料，同时降低原材料的不良损耗，缩减生产成本。

在国外欧美地区，常用热压烧结、放电等离子体烧结（SPS）、热等静压烧结技术等进行硬质合金的制作，可以看到，在技术的发展大方向上，国内与国外的发展趋势是一样的，而国内的差距则是技术细节上的把控以及国内自主研发的硬质合金烧结设备能力的不足。

烧结的方式可以分为固相烧结、半固态烧结和液相烧结。在固相烧结过程中，压坯的烧结主要依靠不同组分颗粒之间的相互扩散与坯体的合金均匀化过程来完成。由于颗粒不能发生相对运动，所以坯体烧结的致密化程度较低，硬质合金内部存在大量的孔隙。半固态烧结法就是希望能通过烧结获得更致密的硬质合金样品。同时还能降低合金粉末样品的损耗，降低生产成本。铸件的凝固收缩减小，铸件尺寸精度高、外观质量好，减少了机械加工量，甚至可以得到无机械加工余量铸件；消除了常规铸件中的柱状晶和粗大树枝晶，铸件组织细小、致密，分布均匀，不存在宏观偏析；金属充型平稳、无湍流、无飞溅，而且充型温度低，延长模具寿命；简化铸造工序，降低能耗，改善劳动条件，由于凝固速度快，生产率高；提高铸件力学性能。液相烧结速度较快，收缩显著，烧结后可以得到密度接近理论密度的制品。液相烧结时必须保证生成适当数量的液相(15～35%),液相对固相必须有良好的浸润性，且固相必须在液相中有一定的溶解度。有液相参与的烧结方法。烧结温度较纯固相烧结的低。烧结物一般含多种成分，在最低共熔点附近进行烧结,烧结物中发生粘滞流动传质、溶解沉析传质，加快了烧结速度，从而可降低烧结温度。

基于以上背景，在此次毕业设计中，我将采取真空半固态热压的方法进行硬质合金WC-8%Co的原型复制，并在原型复制产品获得后，通过金相制备观察获得其微观组织结构，实验检测获得真空热压WC-8%Co的力学性能，包括硬度、弯曲强度。

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2. 研究的基本内容与方案

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2.1 基本内容

材料制备：硬质合金WC-8%Co原型复制

材料表征：通过实验测定