硬质合金具有高强度、高硬度、高耐磨性等一系列优良的力学性能,被广泛应用于矿山开采、油田勘探和机械加工等领域。随着硬质合金应用领域的越来越广泛,消耗逐年增多,致使制备硬质合金的主要原料金属钨和钴日益贫化。所以通过回收废旧硬质合金来制备再生硬质合金也越来越重要。然而,在再生硬质合金的制备过程中,都不可避免引入其它杂质元素,其中Fe元素是废旧硬质合金回收过程中引入最多的杂质元素,杂质元素的引入必然会影响再生硬质合金的组织结构和力学性能。另外,在再生硬质合金中添加微量的稀土元素可以有效改善硬质合金的力学性能。本文经过锌熔处理废旧硬质合金,通过低压烧结来制备粘结相含量为10%的再生WC-Co硬质合金,研究了杂质元素Fe和添加稀土氧化物对于再生硬质合金组织,力学性能和耐磨性的影响。研究表明随着再生硬质合金含Fe量从0.2%-1.5%增加,合金的密度从14.45g/cm3降低到14.32 g/cm3;合金的硬度和抗弯强度从1456.5 HV₂₀和2200 MPa下降到1318.1 HV₂₀和1682 MPa同时,相同摩擦磨损实验条件下合金的磨损量也增加了5.94%。因此可见,杂质Fe元素的引入,对合金的力学性能和耐磨性造成明显不利影响。为保证合金的优良性能需将混合粉末的含Fe量控制在0.5%以内。为了优化再生硬质合金力学性能,避免再生硬质合金在制备过程出现的杂质元素的引入、晶粒不连续生长、孔隙率高等问题,本文研究了添加稀土氧化物（Y₂O₃、Ce₂O₃和Nd₂O₃）对再生硬质合金的改性规律。研究发现添加稀土后可有效抑制WC晶粒的生长和孔洞的形成,避免了晶粒不连续生长现象。随着稀土氧化物含量的增加,再生硬质合金致密性、硬度和抗弯强度呈现先增加后降低的趋势。其中添加0.5%Y₂O₃对再生硬质合金的力学性能改善效果最佳,致密性、硬度和强度分别提高了1.24%、9.43%和11.37%。当稀土添加量超过0.7%后,再生硬质合金综合性能开始出现下降,这与稀土掺杂过多时出现的稀土富集、致密性下降等负面影响密切相关。研究表明,添加0.5%Y₂O₃对再生硬质合金的耐磨性改善效果最好,磨损量由1.41mg降低至0.67mg,摩擦系数由0.6342减小到0.5803。稀土元素的添加,对再生硬质合金耐磨性改善的主要原因是WC晶粒尺寸均匀细化和界面结合强度的提高。本研究明确了杂质Fe元素对再生硬质合金力学性能的影响,并通过添加稀土元素的方法改善了再生硬质合金的力学性能,推进了高性能再生硬质合金的理论研究进展,对于进一步改善再生硬质合金的品质和制备工艺具有重要的研究价值。