Magnetic measurements are useful tools for quality control of cemented carbides. Previous work at Sandvik Mining and Rock Technology has shown that the coercivity increases with increased cooling rate during sintering for a specific grade. This study aims to investigate why the coercivity changes with the cooling rate and if this is true for other cemented carbide grades as well. Three different cemented carbide grades were sintered with different cooling rates and evaluated with coercivity, Cobalt-magnetic saturation and hardness measurements, and with microscopy and Electron Backscatter Diffraction analysis. It was found that the coercivity increased with increasing cooling rates for the previously studied grade, but not for the two other grades. It was expected that the increased coercivity would indicate a decrease in WC grain size, but the results showed that the WC grain size of the fastest and slowest cooling rate were the same. However, a change in size of the Co areas between the WC grains was found. The fast cooled sample showed smaller Co areas than the slow cooled sample. These Co/WC grain boundaries increase the coercivity. An increased fraction of hcp-Co/fcc-Co was also found for the fast cooled material which also increases the coercivity. No relationship between the hardness and the coercivity or the cooling rate was found. The contiguity for the different grades was also calculated. No significant difference in contiguity between the different cooling rates of each material was found but the contiguity values between the different materials differed. This is probably mainly dependent on the different binder contents of the materials. / Magnetiska egenskaper är en viktig del av kvalitetskontrollen av hårdmetaller. Tidigare forskning hos Sandvik Mining and Rock Technology har visat att koerciviteten hos en hårdmetallsort ökar med ökad kylhastighet vid sintring. Målet med den här studien är att undersöka varför koerciviteten ökar med kylhastigheten och om detta även gäller andra hårdmetallsorter. Tre olika hårdmetallsorter sintrades med olika kylhastigheter undersöktes med mätningar av koercivitet, magnetisk mättnat i koboltfasen och hårdhet, samt med mikroskopi och Electron Backscatter Diffraction analys. Det visade sig att koerciviteten ökade med ökad kylhastighet för hårdmetallsorten som studerats tidigare, men inte för de andra två sorterna. En ökad koercivitet förväntas visa på en minskad WC-kornstorlek, men resultaten visar att det långsamt kylda och snabbkylda provet hade samma WC-kornstorlek. Däremot upptäcktes en ändring av storleken på Co-områdena mellan WC-kornen. Det snabbkylda provet visade en mindre storlek av Co-områdena jämfört med det långsamt kylda provet. Fler Co/WC-korngränser i det snabbkylda provet leder till en ökad koercivitet. Fraktionen av hcp-Co/fcc-Co-korngränser ökade också för det snabbkylda provet vilket också ökar koerciviteten. Inget samband mellan hårdheten och koerciviteten eller kylhastigheten upptäcktes. Beräkning av kontiguiteten för de olika sorterna genomfördes också. Ingen signifikant skillnad i koercivitet mellan de olika kylhastigheterna för the olika sorterna hittades, men kontiguiteten mellan de olika sorterna varierade. Det beror mest troligt på att dom olika sorterna har olika mängd matrismaterial.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-288541 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Berglund, Lina |
| Publisher | KTH, Materialvetenskap |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2021:04 |
Page generated in 0.0018 seconds