| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-44页 |
| ·硬质合金简介 | 第12-18页 |
| ·硬质合金概述 | 第12-13页 |
| ·硬质合金分类 | 第13-14页 |
| ·硬质合金烧结过程与组织 | 第14-18页 |
| ·我国硬质合金的现状及存在的问题 | 第18页 |
| ·传统均匀硬质合金的矛盾特性及相应新进展 | 第18-26页 |
| ·传统均匀硬质合金的矛盾特性 | 第18-19页 |
| ·硬质合金的新进展 | 第19-21页 |
| ·功能梯度硬质合金 | 第21-26页 |
| ·梯度硬质合金的设计 | 第26-33页 |
| ·成分分布模型 | 第26-28页 |
| ·物性参数模型 | 第28-32页 |
| ·残余热应力模拟 | 第32-33页 |
| ·梯度硬质合金的制备技术 | 第33-39页 |
| ·固相烧结+后续处理法 | 第34-35页 |
| ·液相烧结法 | 第35页 |
| ·热压法 | 第35页 |
| ·微波烧结 | 第35页 |
| ·电火花烧结法 | 第35-36页 |
| ·电泳沉积法 | 第36页 |
| ·气氛处理法 | 第36-39页 |
| ·熔渗法 | 第39页 |
| ·梯度硬质合金的力学性能研究 | 第39-43页 |
| ·残余应力研究 | 第39-40页 |
| ·硬质合金的硬度和横向断裂强度 | 第40-42页 |
| ·硬质合金的裂纹扩展和断裂韧性 | 第42-43页 |
| ·本研究的目的、意义与研究内容 | 第43-44页 |
| 第二章 试验方法与设备 | 第44-53页 |
| ·引言 | 第44-45页 |
| ·工艺选择分析 | 第45-47页 |
| ·工艺流程 | 第45页 |
| ·初始总碳含量 | 第45-47页 |
| ·烧结温度和渗碳温度 | 第47页 |
| ·烧结时间和渗碳时间 | 第47页 |
| ·试验原料 | 第47页 |
| ·试样制备 | 第47-49页 |
| ·检测分析方法 | 第49-53页 |
| 第三章 梯度硬质合金物性参数模型研究及结构优化设计 | 第53-77页 |
| ·引言 | 第53-54页 |
| ·梯度硬质合金物性参数模型研究 | 第54-65页 |
| ·成分分布函数模型研究 | 第54-58页 |
| ·弹性模量与泊松比模型研究 | 第58-62页 |
| ·热膨胀系数模型研究 | 第62-64页 |
| ·热导率模型研究 | 第64-65页 |
| ·残余热应力数值计算 | 第65-71页 |
| ·MARC有限元软件简介 | 第65-66页 |
| ·残余热应力数值计算模型 | 第66-67页 |
| ·梯度层厚度对残余热应力的影响 | 第67-69页 |
| ·梯度分布指数对残余热应力的影响 | 第69-70页 |
| ·钴含量峰值对残余热应力的影响 | 第70-71页 |
| ·残余热应力的实验测定 | 第71-74页 |
| ·试验方法 | 第72页 |
| ·计算与试验结果比较 | 第72-74页 |
| ·梯度硬质合金材料结构设计 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-77页 |
| 第四章 梯度硬质合金渗碳前驱体的组织与性能 | 第77-94页 |
| ·引言 | 第77页 |
| ·缺碳硬质合金烧结后的相变与组织研究 | 第77-83页 |
| ·实验 | 第77页 |
| ·缺碳硬质合金的相变 | 第77-79页 |
| ·缺碳硬质合金η相含量及其分布 | 第79-82页 |
| ·烧结气氛对显微组织的影响 | 第82-83页 |
| ·烧结方法对缺碳硬质合金组织和性能的影响 | 第83-85页 |
| ·实验 | 第83页 |
| ·气压烧结和真空烧结的孔隙与断口形貌 | 第83-85页 |
| ·气压烧结和真空烧结缺碳硬质合金的性能 | 第85页 |
| ·碳含量和烧结温度对缺碳硬质合金组织和性能的影响 | 第85-90页 |
| ·实验 | 第85-86页 |
| ·碳含量和烧结温度对缺碳硬质合金密度的影响 | 第86页 |
| ·碳含量和烧结温度对缺碳硬质合金钴磁的影响 | 第86-87页 |
| ·碳含量和烧结温度对合金维氏硬度的影响 | 第87-88页 |
| ·碳含量和烧结温度对合金横向断裂强度的影响 | 第88-90页 |
| ·粘结相成分对缺碳硬质合金组织和性能的影响 | 第90-93页 |
| ·实验 | 第91页 |
| ·粘结相成分对缺碳硬质合金的组织的影响 | 第91-92页 |
| ·粘结相成分对缺碳硬质合金性能的影响 | 第92-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第五章 渗碳处理对梯度硬质合金组织和性能的影响 | 第94-112页 |
| ·引言 | 第94页 |
| ·实验方法 | 第94页 |
| ·渗碳处理后的组织演变 | 第94-102页 |
| ·渗碳处理后试样横断面的组织特征 | 第94-99页 |
| ·渗碳工艺对渗碳层组织的影响 | 第99-101页 |
| ·分析与讨论 | 第101-102页 |
| ·梯度结构形成的机理 | 第102-104页 |
| ·梯度硬质合金的横向断裂强度 | 第104-107页 |
| ·碳含量对横向断裂强度的影响 | 第104-105页 |
| ·烧结温度与渗碳温度对横向断裂强度的影响 | 第105-106页 |
| ·渗碳时间对横向断裂强度的影响 | 第106-107页 |
| ·梯度硬质合金的残余压应力增强 | 第107页 |
| ·梯度硬质合金的表面及截面的硬度 | 第107-110页 |
| ·渗碳时间对表面硬度的影响 | 第107-108页 |
| ·横截面沿梯度方向的硬度分布 | 第108页 |
| ·梯度硬质合金硬度的理论分析 | 第108-110页 |
| ·梯度硬质合金的工业应用 | 第110-111页 |
| ·本章结论 | 第111-112页 |
| 第六章 梯度硬质合金裂纹扩展与断裂韧性研究 | 第112-124页 |
| ·引言 | 第112页 |
| ·实验与方法 | 第112-113页 |
| ·实验结果 | 第113-121页 |
| ·表面及富钴区压痕裂纹及其裂纹扩展特征 | 第113-114页 |
| ·表面区与富钴区交界处压痕裂纹及其裂纹扩展特征 | 第114-116页 |
| ·富钴区与芯部过渡处压痕裂纹及其裂纹扩展特征 | 第116-118页 |
| ·芯部压痕裂纹及其裂纹扩展特征 | 第118-120页 |
| ·梯度硬质合金的断裂韧性 | 第120-121页 |
| ·分析与讨论 | 第121-123页 |
| ·本章小结 | 第123-124页 |
| 第七章 梯度硬质合金的高温强度及失效机理研究 | 第124-135页 |
| ·引言 | 第124页 |
| ·实验与方法 | 第124页 |
| ·实验结果 | 第124-131页 |
| ·试验温度对梯度硬质合金横向断裂强度的影响 | 第124-130页 |
| ·烧结温度对梯度硬质合金高温横向断裂强度的影响 | 第130页 |
| ·渗碳时间对梯度硬质合金高温横向断裂强度的影响 | 第130-131页 |
| ·分析与讨论 | 第131-134页 |
| ·金属钴的高温软化的影响 | 第131-132页 |
| ·钴相变的影响 | 第132页 |
| ·梯度结构的影响 | 第132-133页 |
| ·残余热应力的影响 | 第133页 |
| ·氧化的影响 | 第133-134页 |
| ·本章小结 | 第134-135页 |
| 第八章 全文总结 | 第135-137页 |
| 参考文献 | 第137-149页 |
| 致谢 | 第149-150页 |
| 攻读博士学位期间主要学术成绩 | 第150-152页 |