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硬质合金具有特殊的耐腐蚀性、高硬度、优良的断裂韧性和抗压强度,目前全世界生产的硬质合金中以WC硬质合金牌号最多、产量最大,用途也最为广泛。在传统工艺中,截齿用硬质合金的生产方法是粉末冶金技术,经过WC粉和钴粉混合压制烧结而成。粉末冶金技术对原料WC粉末的纯度、粒度均匀性,以及颗粒形貌、结晶完整性、亚晶尺寸大小等都有很高的要求,生产工艺复杂。与传统工艺的先制取WC粉末,继而烧结成硬质合金不同,本论文提出利用等离子原位冶金技术在截齿盲孔内由WO3或w制备截齿WC块体耐磨材料的新方法。使用该法制备块体耐磨材料的优点在于：(1)成本低,原料粉末以W03或w和炭黑为主；(2)短流程,直接在截齿盲孔内生成块体耐磨材料,取代了粉末冶金的复杂工艺；(3)冶金结合,避免了钎焊硬质合金带来的各种问题。本论文利用热力学第二定律,通过曲线外延法证明了在超高温下由W03或w制备WC的可行性。反应温度大于1000K时,C与W03可能发生固—固反应、液—固反应、铁浴反应、液—液反应,以上反应均为吸热反应,随着温度的上升,利于反应的正向进行。C与W生成WC的反应是放热反应,但当AG=0时,Tc>22000K,高于等离子原位冶金反应温度,故而反应也可以进行。在试验中由W03制备的块体耐磨材料,裂痕较多,成形性差,未能达到预期结果；由w试制的块体耐磨材料成型及致密性较好,最高硬度可达1987HV。WC晶粒呈聚集状态随机分布,其生成方式为台阶式逐步生长,除WC晶粒外,块体耐磨材料中还有M6C(Fe3W3C-Fe4W2C),Cr7C3,(Fe,Cr,Ni)3C和γ-Fe等物相,其中M6C是块体耐磨材料中主要的硬质相；块体耐磨材料中含有大量的w元素,显著提高了合金的抗腐蚀磨损能力；由W、Cr、Fe形成的碳化物作为主要硬质相弥散分布在齿体当中,对WC相起到良好的支撑作用,因此实现了高的显微硬度。对耐磨材料的成分、组织、性能进行了检测和分析,结果表明：由W制备的块体耐磨材料的硬度、耐磨性初步达到预期目标,整体平均显微硬度1254HV(载荷200g,保持时间10s),相对耐磨性0.83(参比样YG13C)。本论文对该法的工业应用进行了可行性评估,认为该法在成本和工艺上的具有巨大优势,在截齿制造领域将有广阔的应用前景。