胎體對(duì)金剛石工具性能的影響至關(guān)重要,熱壓溫度、壓力和時(shí)間的變化顯著影響金剛石胎體的性能。采用SEM、EDS、硬度檢測(cè)及彎曲試驗(yàn)等分析測(cè)試方法,研究了熱壓工藝參數(shù)對(duì)含磷鐵基胎體（Fe-Cu-P三元胎體）組織性能的影響。綜合分析了胎體的各項(xiàng)性能及實(shí)驗(yàn)參數(shù),確定胎體的最佳燒結(jié)溫度為820℃,最佳燒結(jié)壓力為30 k N,最佳燒結(jié)時(shí)間為270 s。 

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不同燒結(jié)溫度下Fe基胎體的熱壓燒結(jié)工藝曲線

圖2為不同燒結(jié)溫度下Fe-Cu-P三元胎體的組織形貌。圖2(b）中特征區(qū)域的EDS分析結(jié)果如表3所示。圖2(a）中可以觀察到許多“黑色曲線”，這是粉末顆粒熔合不充分產(chǎn)生的分界線。可見(jiàn)，在760℃下燒結(jié)，金屬粉末顆粒并未形成良好的結(jié)合。燒結(jié)溫度提高到820℃（如圖2(d））時(shí)，分界線幾乎消失，粉末顆粒之間形成良好的結(jié)合。表3 圖2中特征區(qū)域能譜分析

圖2 胎體微觀SEM組織與溫度的關(guān)系圖3為燒結(jié)溫度對(duì)胎體抗彎強(qiáng)度、硬度和致密度的影響規(guī)律。由圖可知，燒結(jié)溫度對(duì)胎體性能影響較明顯。由圖3(a）可知，隨燒結(jié)溫度的升高，胎體抗彎強(qiáng)度呈逐漸升高的趨勢(shì)，但在燒結(jié)溫度為800℃時(shí)，抗彎強(qiáng)度反而低于780℃燒結(jié)時(shí)的胎體強(qiáng)度；繼續(xù)升高溫度，抗彎強(qiáng)度增大；由圖3(b）可知，燒結(jié)溫度對(duì)胎體硬度的影響與對(duì)抗彎強(qiáng)度的影響規(guī)律相近。由圖3(c）可知，隨著燒結(jié)溫度的升高，胎體致密度升高，當(dāng)溫度為820℃時(shí)，胎體致密度最大，但繼續(xù)升高燒結(jié)溫度，致密度下降。

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