焊后热处理是消除硬质合金内部残余应力的一种重要方法。本文采用真空热压烧结炉对添加有不同厚度因瓦合金(1.0mm、1.5mm、2.0mm)作为中间层的WC-Co硬质合金与316L不锈钢激光焊接头进行焊后热处理。热处理温度为1250℃,以保温时间(2h,8h和16h)作为变量。分别利用光学显微镜、电子探针显微分析仪、场发射扫描电子显微镜、场透射电子显微镜和EDS能谱仪分析焊接组织的微观结构和化学成分,并对WC晶粒和晶面进行表征。热处理后的试样断裂方式共有四种模式:硬质合金穿晶断裂、硬质合金晶间断裂、碳化物粘结相沿晶断裂、粘结相内断裂。用大角度环形暗场显微镜对碳化物晶粒的溶解行为进行研究。研究退火工艺对碳化钨的晶体结构、形状和溶解行为的影响,结果表明:(1)加热到1250℃时,由于应力的释放,保温2h、8h、16h的所有试样均在热影响区或熔合区产生了裂纹并扩展最终导致试样的断裂。随着中间层厚度的增加,试样抑制裂纹的萌生和扩展的倾向也逐渐增加。当保温时间较短(2h)时,试样断裂位置为硬质合金侧的热影响区。随着保温时间的增加(8h、16h),试样在熔合区的位置发生断裂。(2)通过TEM-EDS试验可以看出塑性变形和元素扩散不仅发生在WC颗粒内部,在WC/Co/WC界面均存在明显的塑性变形和元素扩散现象。WC晶粒内部和Co粘接相内部的莫尔条纹间距分别为7.45?和7.15?。(3)在热处理过程中,WC晶粒的形状发生变化,WC颗粒上出现小平面,在α-Co和γ-(Fe,Ni)固溶体组成的基体中表现为晶粒的异常长大。靠近WC-Co的界面熔合区生成了由连续的棒状和孤立岛状组织组成的W-M-C碳化物骨架。这些岛状组织相对于杆状组织,含钨量较低但含有较高的粘接相钴。