硬質(zhì)合金是由性質(zhì)差異較大的硬質(zhì)相WC和黏結相Co組合而成的復合材料,因此其力學性能受體積分數(shù)、晶粒度、鄰接度及其晶粒分布等信息的重要影響。所以WC-Co硬質(zhì)合金的微觀結構表征顯得十分重要,在傳統(tǒng)的二維微觀結構表征中,在掃描電子顯微照片（SEM）上的線性截取是測定WC-Co硬質(zhì)合金中碳化物晶粒尺寸和鄰接度的最常用測量方法,但是這需要繁瑣和主觀的測量,并且嚴格依賴于顯微照片的質(zhì)量以及晶界的確定和定義。在本文的研究中,已經(jīng)成功的開發(fā)運用了具有兩種關鍵技術的自動圖像分析程序,即最大類別方差法和改進的分水嶺算法,用這種方法對WC-16Co硬質(zhì)合金的圖像分析很容易獲得一致的微觀結構參數(shù)。然后采用數(shù)量加權與面積加權兩種不同方法表征WC平均晶粒尺寸。根據(jù)實驗的結果,發(fā)現(xiàn)了一系列的經(jīng)驗關系。不管是采用數(shù)量加權還是面積加權,WC晶粒大小的變化和Co粘結劑的平均自由程對硬質(zhì)合金鄰接度幾乎無影響;WC的平均晶粒尺寸與Co粘結劑的平均自由程λ程線性相關;硬質(zhì)合金的硬度與WC平均晶粒尺寸的平方根倒數(shù)成線性相關關系,并且符合Chermont和Osterstock的模型。雖然現(xiàn)在還不能判定,數(shù)量加權和面積加權測得的W... 

【文章來源】：廣東工業(yè)大學廣東省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 硬質(zhì)合金研究背景
        1.1.1 硬質(zhì)合金材料概述
        1.1.2 我國硬質(zhì)合金刀具以及微觀結構參數(shù)研究的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.2 硬質(zhì)合金材料的微觀結構參數(shù)
        1.2.1 WC晶粒度
        1.2.2 Co相平均自由程
        1.2.3 鄰接度
        1.2.4 WC、Co相等體積分數(shù)
    1.3 硬質(zhì)合金材料微觀圖像分析技術
    1.4 硬質(zhì)合金材料模擬與仿真技術
        1.4.1 計算機模擬技術概述
        1.4.2 微觀結構模擬技術研究現(xiàn)狀
        1.4.3 力學性能的有限元方法研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究的主要內(nèi)容
        1.5.1 本文的選題依據(jù)
        1.5.2 本文的研究目的及意義
        1.5.3 本文研究的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點
    1.6 論文的結構安排
第二章 不同晶粒度WC-Co硬質(zhì)合金的實驗原理及方法
    2.1 實驗儀器設備
        2.1.1 基體材料的準備
    2.2 實驗流程與原料
        2.2.1 實驗流程
        2.2.2 實驗原料
        2.2.3 硬質(zhì)合金燒結工藝
    2.3 主要實驗儀器
        2.3.1 高溫燒結爐
        2.3.2 掃描電鏡
    2.4 硬質(zhì)合金微觀結構與力學性能測定
        2.4.1 微觀結構表征
        2.4.2 硬度的測試
    2.5 本章小結
第三章 WC-Co硬質(zhì)合金圖像處理及微觀參數(shù)的測定
    3.1 WC-Co硬質(zhì)合金SEM圖像的采集
    3.2 WC-Co硬質(zhì)合金SEM圖像處理
        3.2.1 基于WC-Co硬質(zhì)合金的閾值分割
        3.2.2 改進的分水嶺算法的WC-Co顆粒分割
        3.2.3 WC/WC邊界提取
        3.2.4 WC-Co邊界提取
    3.3 硬質(zhì)合金主要微觀參數(shù)的測定
        3.3.1 體積分數(shù)的測定
        3.3.2 晶粒度的測定
        3.3.3 WC鄰接度的測定
        3.3.4 Co相平均自由程的測定
    3.4 樣品的主要微觀結構參數(shù)與維氏硬度
        3.4.1 主要微觀結構參數(shù)之間的關系
        3.4.2 硬度與微觀結構參數(shù)之間的關聯(lián)
    3.5 本章小結
第四章 WC-Co硬質(zhì)合金Co含量的變化對力學性能的模擬分析
    4.1 楊氏模量簡介
    4.2 等效泊松比簡介
    4.3 WC-Co硬質(zhì)合金等效楊氏模量的有限元預測
        4.3.1 代表性體積單元的選取
        4.3.2 建立有限元計算模型
        4.3.3 等效楊氏模量的有限元模擬計算結果分析與討論
    4.4 WC硬質(zhì)合金等效泊松比有限元模擬
    4.5 本章小結
總結與展望
參考文獻
碩士在讀期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3189831