THE MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES FORMING SINTERED M35 HSS BASE CERMETS

Podobne dokumenty
WĘGLIKOSTALE NA OSNOWIE STALI SZYBKOTNĄCEJ M35 Z DODATKIEM WĘGLIKA WC - KSZTAŁTOWANIE MIKROSTRUKTURY I WŁASNOŚCI

WPŁYW DODATKU WĘGLIKA WC I PARAMETRÓW WYTWARZANIA NA STRUKTURĘ I WŁASNOŚCI WĘGLIKOSTALI NA OSNOWIE STALI SZYBKOTNĄCEJ

WYTWARZANIE I WŁASNOŚCI SPIEKANYCH KOMPOZYTÓW STAL SZYBKOTNĄCA-WĘGLIK WC-MIEDŹ FOSFOROWA

KSZTAŁTOWANIE STRUKTURY I WŁASNOŚCI INFILTROWANYCH KOMPOZYTÓW M3/2-WC-Cu W WYNIKU ZMIAN ZAWARTOŚCI WC I PARAMETRÓW WYTWARZANIA

Tytuł pracy w języku angielskim: Microstructural characterization of Ag/X/Ag (X = Sn, In) joints obtained as the effect of diffusion soledering.

Badania mikroskopowe regeneracyjnej warstwy napawanej. Microscopy examination of rebuilding padding weld

Mikrostruktura, struktura magnetyczna oraz właściwości magnetyczne amorficznych i częściowo skrystalizowanych stopów Fe, Co i Ni

STRUKTURA I WŁASNOŚCI INFILTROWANYCH MIEDZIĄ KOMPOZYTÓW STAL SZYBKOTNĄCA-ŻELAZO

FREZY PM; END MILLS PM

Dr inż. Łukasz Rogal zatrudniony jest w Instytucie Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Polskiej Akademii Nauk na stanowisku adiunkta

SPIEKANE KOMPOZYTY NA OSNOWIE MIEDZI ZAWIERAJĄCE FAZY MIĘDZYMETALICZNE ALUMINIOWO-śELAZOWE

P/M COMPOSITES OF Al-Si-Fe-Cu ALLOY WITH SiC PARTICLES HOT-EXTRUDED AFTER PRELIMINARY COMPACTION

ANALIZA WŁASNOŚCI SPIEKANYCH I INFILTROWANYCH KOMPOZYTÓW NA OSNOWIE STALI SZYBKOTNĄCEJ

OTRZYMYWANIE KOMPOZYTÓW METALOWO-CERAMICZNYCH METODAMI PLAZMOWYMI

WPŁYW PARAMETRÓW OBRÓBKI CIEPLNEJ TAŚM ZE STALI X6CR17 NA ICH WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE I STRUKTURĘ

WPŁYW DODATKU MANGANU NA STRUKTURĘ I WŁAŚCIWOŚCI SPIEKÓW Fe-Cr-Mo

WPŁYW POWŁOKI NIKLOWEJ CZĄSTEK Al2O3 NA WŁAŚCIWOŚCI MATERIAŁU KOMPOZYTOWEGO O OSNOWIE ALUMINIOWEJ

INSPECTION METHODS FOR QUALITY CONTROL OF FIBRE METAL LAMINATES IN AEROSPACE COMPONENTS

KOMPOZYTY NA OSNOWIE FAZY MIĘDZYMETALICZNEJ NiAl O WŁAŚCIWOŚCIACH ZMODYFIKOWANYCH CZĄSTECZKAMI CERAMICZNYMI

Kompozyty na osnowie stali szybkotnącej wytwarzane metodą SPS. High speed steel matrix composites fabricated by spark plasma sintering

NOWE, ODPORNE NA ŚCIERANIE MATERIAŁY NA OSNOWIE FAZ MIĘDZYMETALICZNYCH Z UKŁADU Fe Al OTRZYMYWANE W PROCESIE METALURGII PROSZKÓW

STRUKTURA KOMPOZYTÓW WYTWARZANYCH METODĄ PRASOWANIA PROSZKÓW Al-Al2O3-Al3Fe-Al3Ti

WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNE POWŁOK ELEKTROLITYCZNYCH ZE STOPÓW NIKLU PO OBRÓBCE CIEPLNEJ

WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI KOMPOZYTÓW Al2O3-Mo W ASPEKCIE BADAŃ Al2O3 WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH

A. PATEJUK 1 Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej WAT Warszawa ul. S. Kaliskiego 2, Warszawa

KOMPOZYTY Al2O3-SiCw

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture 11. Spectral Embedding + Clustering

A R C H I V E S O F M E T A L L U R G Y A N D M A T E R I A L S Volume Issue 3 DOI: /v

A R C H I V E S O F M E T A L L U R G Y A N D M A T E R I A L S Volume Issue 4

KOMPOZYTY Ti3Al-ZrO2

KUCIE W MATRYCACH ZAMKNIĘTYCH WYPRASEK W STANIE PÓŁCIEKŁYM Z KOMPOZYTÓW NA OSNOWIE PROSZKU STOPU Al-Cu-Si-Mg UMOCNIONYCH CZĄSTKAMI SiC

KOMPOZYTY Al2O3-Si3N4w

WPŁYW DYSPERSYJNEJ FAZY MgO NA PRZEBIEG SPIEKANIA MATERIAŁU AgNi20

WPŁYW PROCESU TARCIA NA ZMIANĘ MIKROTWARDOŚCI WARSTWY WIERZCHNIEJ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH

WPŁYW TEMPERATURY SPIEKANIA NA MECHANIZM DEKOHEZJI KOMPOZYTU Al-(Al2O3)p

NOWE ODLEWNICZE STOPY Mg-Al-RE

ODLEWNICZY STOP MAGNEZU ELEKTRON 21 STRUKTURA I WŁAŚCIWOŚCI W STANIE LANYM

Własności mechaniczne kompozytów odlewanych na osnowie stopu Al-Si zbrojonych fazami międzymetalicznymi

Charakterystyka kompozytów WCCo cbn otrzymanych metodą PPS

FREZY PM; END MILLS PM

WYBRANE WŁASNOŚCI KOMPOZYTU ALUMINIUM-CZĄSTKI WĘGLIKA KRZEMU OTRZYMANEGO PRZEZ WYCISKANIE WYPRASEK Z PROSZKU

WPŁYW TEMPERATURY WYGRZEWANIA NA UDZIAŁ FAZ PIERWOTNYCH W STRUKTURZE ŻAROWYTRZYMAŁEGO ODLEWNICZEGO STOPU KOBALTU

IDENTYFIKACJA FAZ W MODYFIKOWANYCH CYRKONEM ŻAROWYTRZYMAŁYCH ODLEWNICZYCH STOPACH KOBALTU METODĄ DEBYEA-SCHERRERA

TYRE PYROLYSIS. REDUXCO GENERAL DISTRIBUTOR :: ::

PROCEEDINGS OF THE INSTITUTE OF VEHICLES 2(106)/2016 (12 pt)

MATERIAŁY NA OSNOWIE FAZY MIĘDZYMETALICZNEJ FeAl Z DODATKIEM 2 I 10% OBJ. Al2O3

ASPEKTY TECHNOLOGICZNE OTRZYMYWANIA KOMPOZYTÓW SZKLANO-METALICZNYCH NA OSNOWIE STOPU IMPLANTACYJNEGO Co-Cr-Mo

BADANIE I ANALIZA METODĄ LOGIKI ROZMYTEJ PARAMETRÓW PROCESU MIESZANIA POD KĄTEM POPRAWY WŁASNOŚCI KOMPOZYTÓW OTRZYMANYCH Z PROSZKÓW

BADANIE STRUKTURY SPIEKU 90W-7Ni-3Fe WYKONANEGO METODĄ REZYSTANCYJNĄ, ODKSZTAŁCANEGO PLASTYCZNIE

KONTROLA STALIWA GXCrNi72-32 METODĄ ATD

A R C H I V E S O F M E T A L L U R G Y A N D M A T E R I A L S Volume Issue 2 DOI: /v x

A R C H I V E S O F M E T A L L U R G Y A N D M A T E R I A L S Volume Issue 2 DOI: /v x

STRUCTURE OF PHOSPHOR TIN BRONZE CuSn10P MODIFIED WITH MIXTURE OF MICROADDITIVES

DETECTION OF MATERIAL INTEGRATED CONDUCTORS FOR CONNECTIVE RIVETING OF FUNCTION-INTEGRATIVE TEXTILE-REINFORCED THERMOPLASTIC COMPOSITES

Conception of reuse of the waste from onshore and offshore in the aspect of

WENTYLATORY PROMIENIOWE SINGLE-INLET DRUM BĘBNOWE JEDNOSTRUMIENIOWE CENTRIFUGAL FAN

THE INFLUENCE OF REMELTING PARAMETERS ON Mg ALLOY/GLASSY CARBON SUSPENSION STABILITY

Dr inż. Paulina Indyka

MIKROSTRUKTURA I TWARDOŚĆ KOMPOZYTÓW Ti3Al/TiAl/Al2O3 SPIEKANYCH POD WYSOKIM CIŚNIENIEM

Tytuł pracy w języku angielskim: Physical properties of liquid crystal mixtures of chiral and achiral compounds for use in LCDs

WARSTWY WĘGLIKOWE WYTWARZANE W PROCESIE CHROMOWANIA PRÓŻNIOWEGO NA POWIERZCHNI STALI POKRYTEJ STOPAMI NIKLU Z PIERWIASTKAMI WĘGLIKOTWÓRCZYMI

OBRÓBKA CIEPLNA STALIWA Cr Mo V PO DŁUGOTRWAŁEJ EKSPLOATACJI

ZMIANY MIKROSTRUKTURY I WYDZIELEŃ WĘGLIKÓW W STALIWIE Cr-Ni PO DŁUGOTRWAŁEJ EKSPLOATACJI

ZASTOSOWANIE ZŁOŻONYCH TLENKÓW DO WYTWARZANIA DYSPERSYJNYCH FAZ ZBROJĄCYCH W STOPACH ALUMINIUM

EXAMPLES OF CABRI GEOMETRE II APPLICATION IN GEOMETRIC SCIENTIFIC RESEARCH

OCENA WŁASNOŚCI TRIBOLOGICZNYCH NOWYCH MATERIAŁÓW NARZĘDZIOWYCH NA OSNOWIE NIKLU

T R I B O L O G I A 93

A R C H I V E S O F M E T A L L U R G Y A N D M A T E R I A L S Volume Issue 1 DOI: /v y

ABOUT NEW EASTERN EUROPE BESTmQUARTERLYmJOURNAL

KOMPOZYTY Ti3Al-TiB2

ODLEWANE I PRASOWANE MAGNESY ALNICO O PODWYŻSZONEJ JAKOŚCI DO SPRZĘTU ELEKTRONICZNEGO. Politechnika Krakowska, Al. Jana Pawła II 37, Kraków 3

WPROWADZENIE. Stefan Szczepanik 1, Marek Wojtaszek 2, Jerzy Krawiarz 3 KOMPOZYTY (COMPOSITES) 4(2004)12

Elastic properties and structural observations of Distaloy SA powder sintered with boron and carbon

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE STALIWA W STANIE STAŁYM

Fig 5 Spectrograms of the original signal (top) extracted shaft-related GAD components (middle) and

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNO-PLASTYCZNEJ NA TEMPERATURĘ POCZĄTKU PRZEMIANY MARTENZYTYCZNEJ W STOPIE Fe-30Ni

BADANIE WYDZIELEŃ W STALIWIE RUR KATALITYCZNYCH PRZY POMOCY MIKROSKOPU SKANINGOWEGO

Adres do korespondencji: Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN, Kraków, ul. Reymonta 25

WŁASNOŚCI MATERIAŁÓW STYKOWYCH AgNi20 Z DODATKIEM DYSPERSYJNYCH CZĄSTEK MgO

Rok akademicki: 2017/2018 Kod: NIM MM-s Punkty ECTS: 5. Kierunek: Inżynieria Materiałowa Specjalność: Materiałoznawstwo metali nieżelaznych

WPŁYW OBCIĄŻEŃ ZMĘCZENIOWYCH NA WYSTĘPOWANIE ODMIAN POLIMORFICZNYCH PA6 Z WŁÓKNEM SZKLANYM

The influence of the chosen welding technology on the microstructure and selected mechanical properties of welded magnesium alloy AZ91

KSZTAŁTOWANIE NA GORĄCO W PROCESACH ZAGĘSZCZANIA I WYCISKANIA PROSZKU STOPU Al-Si-Fe-Cu ORAZ MIESZANINY TEGO PROSZKU I 10% CZĄSTEK SiC

Profil Czasopisma / The Scope of a Journal

WYBRANE WŁASNOŚCI KOMPOZYTÓW ALUMINIUM-CZĄSTKI WĘGLIKA KRZEMU OTRZYMANYCH Z PROSZKÓW W PROCESIE KUCIA NA GORĄCO I PO ODKSZTAŁCANIU NA ZIMNO

WYSOKOTEMPERATUROWE WŁASNOŚCI TRIBOLOGICZNE STOPÓW Fe-Al

Proposal of thesis topic for mgr in. (MSE) programme in Telecommunications and Computer Science

WPŁYW DODATKÓW STOPOWYCH NA TEMPERATURĘ KRZEPNIĘCIA STALIWA AUSTENITYCZNEGO

MIKROSTRUKTURA I WŁAŚCIWOŚCI SPIEKANEJ STALI 410L Z DODATKIEM MIEDZI MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF SINTERED 410L STEEL WITH COPPER ADDITION

NATRYSKIWANE CIEPLNIE PŁOMIENIOWO KOMPOZYTOWE POWŁOKI ZAWIERAJĄCE WĘGLIKI CHROMU, TYTANU I WOLFRAMU

STRUCTURE AND PROPERTIES OF Ni-P/PTFE COMPOSITE COATINGS PRODUCED BY CHEMICAL REDUCTION METHOD

Morfologia porów w spieku PNC-60 po odkształceniu na zimno i wyżarzaniu

THE INFLUENCE OF THE STEEL CHEMICAL COMPOSITION ONTO THE POSSIBILITIES OF USING IT IN THE PROCESS OF COLD SHAPING

SILUMIN OKOŁOEUTEKTYCZNY Z DODATKAMI Cr, Mo, W i Co

ALUMINIOWE KOMPOZYTY Z HYBRYDOWYM UMOCNIENIEM FAZ MIĘDZYMETALICZNYCH I CERAMICZNYCH

LISTA PUBLIKACJI PAKIETU BADAWCZEGO KCM 1

W trzech niezależnych testach frezy z powłoką X tremeblue typu V803 był w każdym przypadku prawie 2 razy bardziej wydajne niż wersja niepowlekana.

OCENA POWTARZALNOŚCI PRODUKCJI ŻELIWA SFERO- IDALNEGO W WARUNKACH WYBRANEJ ODLEWNI

SILUMIN NADEUTEKTYCZNY Z DODATKAMI Cr, Mo, W i Co

SHP / SHP-T Standard and Basic PLUS

Transkrypt:

KOMPOZYTY (COMPOSITES) 5(2005)1 Jarosław Indra 1, Jan Leżański 2 AGH University of Science and Technology, Department of Physical and Powder Metallurgy, Mickiewicza 30, 30-059 Cracow, Poland THE MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES FORMING SINTERED M35 HSS BASE CERMETS In this paper the manufacturing process and properties of sintered M35 high speed steel with addition of tungsten carbide cermets have been studied. The chemical composition of M35 steel is presented in Table 1. Morphology of powder particles M35 steel and tungsten carbide are shown in Figure 1. The raw powders were mixed together in a ceramic mortar for 60 minutes. The following composition was investigated: M35+10 wt.%. Cold compacting in a rigid, rectangular die at 800 MPa was followed by sintering in vacuum furnace at six different temperatures in the range 1150 1220 C under vacuum pressure below 10 2 Pa. The sintering process assembled with three stages: annealing at 950 o C for 30 minutes, isothermal sintering for 60 minutes and cooling with furnace. The as-sintered specimens were subjected to density and microhardness measurements. Density was measured on the base of Archimedes law. Figure 2 shows the results of density of sintered M35+10 wt.% cermets. For the microhardness measurement Hanemann harness testing machine was used. For microstructure examination light and SEM microscopy techniques were employed. Diffractometer TUR M62 with HZG4 goniometer was employed for X-ray diffraction analysis. On the base of results and microstructure observation it may be concluded that the processing parameters and tungsten carbide content simultaneously affect the as-sintered properties of the investigated cermets. Key words: cermet, high speed steel, tungsten carbide, pressing, sintering SPIEKANE WĘGLIKOSTALE NA OSNOWIE STALI SZYBKOTNĄCEJ M35 - KSZTAŁTOWANIE MIKROSTRUKTURY I WŁAŚCIWOŚCI Przedstawiono wyniki badań spiekanych węglikostali na osnowie stali szybkotnącej typu M35 z dodatkiem węglika wolframu. Skład chemiczny stali M35 przedstawiono w tabeli 1. Morfologię cząstek proszku stali M35 i węglika wolframu pokazano na rysunku 1. W wyniku ucierania proszków w ceramicznym ścieraku moździerzowym przez 60 minut wytworzono mieszanki o składzie M35+10%. Mieszanki proszków prasowano w prostopadłościennej matrycy stemplem od góry pod ciśnieniem 800 MPa. Kształtki spiekano w próżni poniżej 10 2 Pa w temperaturze od 1150 do 1220 C. Proces spiekania składał się z trzech etapów: wyżarzania w 950 C przez 30 minut, izotermicznego spiekania przez 60 minut oraz chłodzenia z piecem. Przeprowadzono badania gęstości, mikrotwardości oraz składu fazowego spiekanych węglikostali. Pomiar gęstości spiekanych węglikostali wykonano metodą wykorzystującą prawo Archimedesa, a wyniki przedstawiono na rysunku 2. Badanie mikrotwardości przeprowadzono za pomocą mikrotwardościomierza Hanemanna. Obserwacje mikrostruktury wykonano za pomocą mikroskopów świetlnego oraz skaningowego. Rentgenowską analizę fazową spiekanych węglikostali wykonano z pomocą dyfraktometru TUR M62 z goniometrem HZG4. Na podstawie analizy otrzymanych wyników stwierdzono, że dodatek węglika wolframu oraz zmiana parametrów wytwarzania pozwalają na kształtowanie w szerokim zakresie właściwości oraz mikrostruktury spiekanych węglikostali. Słowa kluczowe: węglikostal, stal szybkotnąca, węglik wolframu, prasowanie, spiekanie INTRODUCTION Cermets are the materials fulfilling high requirements like high mechanical strength, abrasion resistance. The main objective of present investigations is decrease of manufacturing process costs. Decrease of manufacturing process costs will be achieved trough reduction of number of production stages, manufacturing parameters modification, contents components modification and reduction of finishing treatment operation. Manufacturing parameters modification, leads primarily to decrease of sintering temperature. Optimal sintering temperature let us get fully density in short time like a few minutes. At lower temperatures even during long sintering period will not achieve density above 90% [1]. To avoid matrix and carbides grain growth, the sintering time should be reduced to minimum. The temperature range required for suitable realization of sintering process is extremely small. The sintering window, approximately a few degrees, mainly depends on powder grade degree [2]. Decreasing sintering temperature and getting suitable microstructure can be achieved after modification of chemical composition of sintered steel. The influence of tungsten carbide addition was presented in other publication [3-9]. 1 mgr inż., 2 dr hab. inż., prof. AGH

80 MATERIALS AND RESEARCH J. Indra, J. Leżański cooling with furnace. Base materials As raw materials M35 high speed steel powder and tungsten carbide were employed. Chemical composition of M35 was shown in Table 1. Figure 1a presents morphology of M35 steel powder, Figure 1b - tungsten carbide. RESULTS As-sintered density of cermet Density was measured on the base of Archimedes law. Figure 2 shows the results of density of sintered M35+10 wt.% cermets. a) Relative densities, % 100 90 80 70 99,50 94,34 82,72 84,29 85,03 79,00 1150 1170 1180 1190 1200 1220 Sintering temperature, o C b) 40μm Fig. 2. Relative densities of sintered cermet M35+10 wt.% as function of sintering temperature Rys. 2. Wpływ temperatury spiekania na gęstość względną spiekanej węglikostali M35+10% wag. 20μm Fig. 1. Morphology of powder particles, SEM: a) high speed steel M35, b) tungsten carbide Rys. 1. Morfologia cząstek proszków, SEM: a) stal szybkotnąca typu M35, b) węglik wolframu X-ray diffraction analysis Diffractometr TUR M62 with HZG4 goniometer was employed for X-ray diffraction analysis. Lamp with iron anode was used. Steps counting was Δ2θ = 0.02, in the range 2θ = 30 115. Time counting was τ = 5 s. In order to demonstrate changes in phase composition of sintered cermets, the diffraction patterns of sintered M35+10 wt.% cermets were compared. The results are shown in Figure 3. W 2C V 8C7 Fe α Fe γ W 2C W 2C + Feα Fe α 1220 o C TABLE 1. Chemical composition of M35 high speed steel TABELA 1. Skład chemiczny stali szybkotnącej typu M35 Chemical composition, wt.% C Cr Co Cu Mn Mo Ni P S Si V W Fe O 0.94 4.30 4.83 0.17 0.19 5.02 0.35 0.022 0.029 0.17 1.79 6.35 75.8 1293 ppm Intensity 1200 o C 1190 o C 1180 o C 1170 o C 1150 o C Experimental details The high speed steel powder was mixed with tungsten carbide in ceramic mortar for 30 minutes. The powders were uniaxially cold compacted in a cuboid die at 800 MPa. The sintering process was divided into three stages: annealing at 950 C for 30 minutes, isothermal sintering in vacuum at temperatures: 1150, 1170, 1180, 1190, 1200 and 1220 C for 60 minutes, 30 40 50 60 70 80 90 100 110 2θ Fig. 3. X-ray diffraction of M35+10 wt.% cermet as a function of sintering temperature Rys. 3. Wpływ temperatury spiekania na skład fazowy węglikostali M35+10% wag. Microstructure investigations Two microscopes LEICA DM 4000 and SEM microscope type Hitachi 3500N were employed for microstructure investigations. Polished sections were etched for visualisation of carbide phases existing in sintered material. Carbides type M 2 C and M 6 C differ

81 The microstructure and properties forming sintered M35 HSS base cermets from each other in gray scale are presented in Figures 4 to 10. Additionally distribution of elements analysis was made in order to identify carbides type. 1150 C Microstructure observation with the aid of light microscope Microstructure observation with the aid of SEM microscope 1170 C 1190 C 1180 C 1200 C 1220 C Fig. 4. Light micrographs of M35+10 wt.% cermets sintered at 1150, 1170, 1180, 1190, 1200 and 1220 C Rys. 4. Mikrostruktury węglikostali M35+10% wag. spiekanych w temperaturze 1150, 1170, 1180, 1190, 1200 i 1220 C, mikroskop świetlny Fig. 5. SEM micrographs of M35+10 wt.% cermet sintered at 1150 C Rys. 5. Mikrostruktura węglikostali M35+10% wag. spiekanej w temperaturze 1150 C, SEM Fig. 6. SEM micrographs of M35+10 wt.% cermet sintered at 1170 C Rys. 6. Mikrostruktura węglikostali M35+10% wag. spiekanej w temperaturze 1170 C, SEM

82 J. Indra, J. Leżański Fig. 7. SEM micrographs of M35+10 wt.% cermet sintered at 1180 C Rys. 7. Mikrostruktura węglikostali M35+10% wag. spiekanej w temperaturze 1180 C, SEM Fig. 8. SEM micrographs of M35+10 wt.% cermet sintered at 1190 C Rys. 8. Mikrostruktura węglikostali M35+10% wag. spiekanej w temperaturze 1190 C, SEM Fig. 9. SEM micrographs of M35+10 wt.% cermet sintered at 1200 C Rys. 9. Mikrostruktura węglikostali M35+10% wag. spiekanej w temperaturze 1200 C, SEM DISCUSSION The addition of 10 wt.% tungsten carbide to M35 high speed steel allows achieving density about 99.5%. On the base of previous investigations [13-17], elements such as Co, Fe, W, Cr, Ni, Mo as well as sintering temperature [4-7] influenced tungsten carbide decomposition. During cermet sintering the structure consist of carbides type M 2 C and M 6 C (Fig. 4-10). The results of X-ray diffraction analysis (Fig. 3) showed that cermet M35+10 wt.% matrix consist of

The microstructure and properties forming sintered M35 HSS base cermets 83 3 M 6 C M 2 C 2282 HV 0,04 1 4 2 790 HV 0,04 Point 1 Point 2 Point 3 Point 4 Fig. 10. SEM micrographs and distribution of elements (points 1, 2, 3 and 4) in M35+10 wt.% cermet sintered at 1220 C Rys. 10.Mikrostruktury oraz analiza półilościowa (punkty 1, 2, 3 i 4) węglikostali M35+10% wag. spiekanej w 1200 C, SEM austenite diffusionless transformation products and results of microhardness investigation shows that it is probably bainite (Fig. 10), while precipitations existing in the matrix are V 8 C 7, Fe 3 W 3 C,, W 2 C carbides. Increasing the sintering temperature causes growth of the content of carbide type Fe 3 W 3 C but decreasing tungsten carbide type contents. Microstructure observation (light microscopy) shows clear influence of sintering temperature on density process, location and type of carbide phases. After sintering at 1200 and 1220 C it was found decreasing content of primary carbide phase inside high speed steel grains and the tendency for carbide localization on matrix grain boundaries (Figs 4 and 10). That effect was strongly visible during SEM investigations (Figs 9 and 10). Tungsten carbide W 2 C content in cermet sintered at temperature 1220 C is larger than in cermets sintered at lower temperatures. The low stability of tungsten carbide at high sintering temperature (1220 C) is the main reason for its decomposition. As a consequence of this, on phase boundary (high speed steel and tungsten carbide ) free carbon was appeared. Small quantity of free carbon is advantageous because let us to decrease sintering temperature - as activation function of liquid phase result (Figs 5-10) - and obtain full density with simultaneous of reduction production cost. CONCLUSIONS 1. Increasing sintering temperature increase density of M35+10 wt.% cermet. 2. Sintering temperature influences fundamentally the spacing and type of carbide phase in investigated cermet. 3. The addition of tungsten carbide activates the sintering process and let achieve almost full density of sintered materials.

84 J. Indra, J. Leżański 4. Evolved precipitations in cermet are MC, M 6 C carbides. Also it was found that tungsten carbide type W 2 C was formed, which is a result of chemical reaction between high speed steel and tungsten carbide type. Acknowledgement The financial support of the State Committee for Scientific Research (KBN) under the contract no 10.10.110.560 is gratefully acknowledged. REFERENCES [1] Takajo S., Nitta M., Sintering 85, Plenum Press, New York 1987. [2] Wright C.S., Powder Metallurgy 1989, 32, 2, 14. [3] Leżański J., Rudy i Metale Nieżelazne 2001, 46, 5-6, 285-287. [4] Indra J., Leżański J., Kompozyty (Composites) 2003, 3, 7, 187-191. [5] Indra J., Leżański J., XXXI Szkoła Inżynierii Materiałowej, Kraków-Krynica 7-10 X 2003, 289-296. [6] Indra J., Leżański J., Kompozyty (Composites) 2004, 4, 12, 404-408. [7] Indra J., Matusiewicz P., Leżański J., XXXII Szkoła Inżynierii Materiałowej, Kraków-Krynica, 28 IX-1 X 2004, 631-637. [8] Torralba J.M., Cambronero L.E.G., Ruiz-Prieto J.M., Das Neves M.M., Powder Metallurgy 1993, 36, 1, 55-66. [9] Lou D., Hellman J., Luhulima D., Liimatainen J., Lindroos V.K., Material Science and Engineering 2003, A340, 155-162. [10] Matusiewicz P., Czarski A., XXX Szkoły Inżynierii Materiałowej, Kraków-Ustroń Jaszowiec 1-4 X 2002, 199-203. [11] Ryś J., Stereologia materiałów, Fotobit Design, Kraków 1995. [12] Wojnar L., Kurzydłowski J.K., Szala J., Praktyka analizy obrazu, Polskie Towarzystwo Stereologiczne, Kraków 2002. [13] Guilemany I.M., De Paco J.M., Nutting J., Micuel J.R., Metallurgical and Materials Transactions 1999, 30A, 8, 1913-1921. [14] Saidi A., Journal of Material Processing Technology 1999, 89-90, 141-144. [15] Oliveira M.M., Horizons of Powder Metallurgy, Wyd. W.A. Kaysser, W.J. Huppmann, Verlag Schmid, Freiburg 1986, 1, 233. [16] Wähling R., Beiss P., Huppmann W.J., Powder Metallurgy 1986, 29, 1, 53. [17] Kai P.K., Upadhyaya G.S., Powder Metallurgy International 1990, 22, 2, 23. Recenzent Jan Sieniawski