2006年 第2期

研究与开发
注射成形纯钛脱粘和烧结工艺研究
王瑞锋, 吴运新, 邹欣, 唐传安
2006, 24(2): 83-87,93. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.001
摘要:
粉末注射成形是制造复杂形状钛及钛合金零件的合适工艺.本文利用氢化脱氢(HDH)钛粉制备注射成形纯钛材料,研究了溶剂脱粘、热脱粘和真空烧结工艺对粘结剂脱除率、烧结显微组织和力学性能的影响.结果表明:溶剂脱粘的适宜温度为50~60℃,4h后可以脱除97%以上的可溶性粘结剂;在随后的真空热脱粘过程中,在200~450℃高温阶段降低升温速率、延长保温时间,有利于脱除剩余聚合物粘结剂;真空烧结温度为1250℃时,烧结致密度可高达98%,但表层易形成硬质TiC相和微量TiO2相;在该温度下烧结1.5h,制品抗拉强度和伸长率分别提高到349MPa和6.4%,继续延长烧结时间会导致拉伸性能下降.
外应力及磁场对粘接Ni52Mn24.4Ga23.6合金马氏体相变的影响
朱晓莹, 张虹, 白书欣
2006, 24(2): 88-93. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.002
摘要:
真空感应熔炼法制备了多晶Ni52Mn24.4Ga23.6合金,对多晶合金进行了DSC分析和显微组织观察;采用粉末压缩压制的方法制备了粘结Ni52Mn24.4Ga23.6磁体;通过X射线衍射分析,讨论了外应力场和磁场对粘结Ni52Mn24.4Ga23.6磁体马氏体相变的影响.结果表明:外应力能诱发Ni52Mn24.4Ga23.6合金中5M→7M的马氏体间相变,生成具有一定择优取向的7M马氏体;在7M马氏体形核和长大过程中施加磁场,能促使择优生长的7M马氏体变体数增多.
球磨材质对纳米SiC/Al复合体系混合粉形貌及块体材料微观组织的影响
谷万里
2006, 24(2): 94-97. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.003
摘要:
研究了球磨过程中选用钢球、玛瑙球和氧化锆三种不同材质的磨球对SiC纳米颗粒在Al中分散性的影响.结果表明,在其它试验参数相同的情况下,用三种不同材质的磨球所获得的混合粉形态有很大差异,采用氧化锆磨球可以更好地使SiC纳米颗粒均匀分散在Al基体中,而用钢球和玛瑙球则易产生混合粉的团聚.对用氧化锆球进行球磨后的复合粉在773K的温度下加压100MPa热压烧结制得了组织成分均匀的块体纳米复合材料.其力学性能与同成分的普通复合材料相比有明显提高.
材料·制品·应用
含稀土油浆泵耐磨涂层合金粉体材料的研究
张振宇, 王智平, 梁补女, 苏义祥
2006, 24(2): 98-101. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.004
摘要:
采用气雾化方法制备了NiCrWRE油浆泵耐磨涂层用合金粉末.利用SEM、OM、XRD等技术研究了粉末的特性.探讨了稀土元素对NiCrWRE粉末性能的影响.试验结果表明,加入稀土元素可以获得致密化程度较高、分布均匀的组织,粉末形貌呈球形,流动性好,具有良好的喷焊性能,喷焊层与基体形成牢固的冶金结合.
熔渗量对颗粒增强的高性能铁基耐磨材料性能影响的研究
刘芳, 周科朝, 李志友
2006, 24(2): 102-105,109. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.005
摘要:
为研制在某些特殊工况条件下用的高强度、高耐磨性的铁基耐磨材料,采用烧结-熔渗-热处理工艺研制出一种由Co-Cr-Mo-Si颗粒增强的铁基粉末冶金耐磨材料.结果表明:Co-Cr-Mo-Si硬颗粒单独存在于基体中,起颗粒强化的作用.未熔渗时,孔洞多,硬颗粒与基体界面清晰可见,结合强度低,材料性能较差.随着熔渗量的增多,材料的孔隙度减小,硬颗粒与基体界面结合强度好,材料性能明显提高.同时,材料的断裂主要通过铜相的撕裂,呈现明显的塑性断裂特征.因此,足够的熔渗量可获得各相界面结合较好的一种高性能铁基材料.
稀土铌钴合金粉末材料研究与应用
苏义祥, 门志慧
2006, 24(2): 106-109. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.006
摘要:
研究应用稀土铌钴合金粉末材料提高内燃机气门锥面材料的综合性能.通过对稀土铌钴合金粉末材料显微组织分析,抗磨性能、抗高温燃气腐蚀性能、抗热冲击性能试验以及应用等工作,表明该材料具有良好的涂敷烧结性能和优异的综合性能等特点.
金刚石锯片锋利性试验研究
张绍和, 刘志环, 肖尊群
2006, 24(2): 110-113. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.007
摘要:
通过室内锯切试验,对三种不同粒度、浓度的金刚石锯片在切割大理石时的锋利性能进行了比较,列出了锯切得到的数据结果;并通过理论计算与分析得出结论:当金刚石粒径不变时,适当减少金刚石浓度,锯片锋利性得到提高;当金刚石浓度不变时,适当增大金刚石粒度,锯片锋利性也能得到提高.同时,推导出了锯片金刚石参数设计中必须遵循的相邻两颗金刚石之间的最大间距原则.
SiO2和莫来石对铜基摩擦材料性能的影响
白同庆, 佟林松, 李东生
2006, 24(2): 114-117. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.008
摘要:
重点研究了SiO2和莫来石在铜基摩擦材料中的作用,比较了二者的不同.研究结果表明,SiO2和莫来石均可作为摩擦组元加入到铜基摩擦材料中,随着SiO2或莫来石含量增加,摩擦材料的摩擦系数和对偶件的磨损量均明显增加;当摩擦组元含量与石墨含量之比小于1:1时,摩擦材料的耐磨性逐渐提高;当比例大于1:1时,则相反.在摩擦组元含量相同的情况下,添加莫来石的摩擦材料的摩擦系数、磨损量、对偶件的磨损量均比添加SiO2者要高.
工艺与设备
锭坯生产工艺对纯钽板再结晶温度影响的研究
张行健, 王志法, 姜国圣, 陈德欣, 张瑾瑾
2006, 24(2): 118-121,126. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.009
摘要:
采用硬度法和金相法测定了用粉末冶金和电子束熔炼工艺生产的两种锭坯加工的纯钽板经过90%轧制变形后的再结晶温度.结果表明:粉末冶金方法生产的纯钽起始再结晶温度为1100℃;电子束熔炼生产的纯钽起始再结晶温度为800℃左右.粉末冶金法较易获得细晶粒组织.
溶胶凝胶纳米WO3的还原特征
卢广锋, 郭志猛, 张丽英, 罗骥, 吴成义
2006, 24(2): 122-126. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.010
摘要:
利用溶胶凝胶法制备的纳米WO3粉,研究了一段还原工艺和两段还原工艺下,制备纳米W粉的基本特征;分别用XRD、TEM、FESEM、BET和SAXS(X射线小角度散射法)等手段研究了制备过程中各步骤的产物及最终产物物相组成、颗粒形貌和粒度组成.试验结果表明:一段还原工艺中,可以在700℃、90min的条件下将纳米WO3粉还原为纳米W粉,W粉平均粒度<50nm;两段还原工艺中,在600℃、40min可将纳米WO3粉还原为纳米WO2粉,WO2粉在700℃、90min还原为W粉,W粉平均粒度<38nm;两阶段还原工艺优于一阶段还原工艺,可获得稳定且粒径更小的纳米W粉.
冷压-溶解-真空烧结法制备泡沫铝的阻尼性能研究
赵乃勤, 赵万祥, 姜斌, 富东慧, 周福刚
2006, 24(2): 127-130. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.011
摘要:
采用冷压-溶解-真空烧结法制备泡沫铝,并用单自由度稳态正弦激励法对制备的不同孔隙度及不同孔径的泡沫铝的阻尼性能进行了研究,讨论了加入Y2O3对泡沫铝阻尼性能和力学性能的影响.结果表明:泡沫铝的阻尼性能随着孔隙度的增加而增加,随着孔径的增大而减小;加入适量的Y2O3可以改善泡沫铝的阻尼性能和力学性能,当Y2O3加入的质量分数为0.5%~0.8%时泡沫铝达到了最佳的阻尼性能和力学性能,但过量的Y2O3将导致阻尼性能和力学性能降低.
注射成形低合金钢支持块零件的研究
陶杰武, 段柏华, 何新波, 秦明礼, 曲选辉
2006, 24(2): 131-135. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.012
摘要:
以元素粉为原料,研究了利用注射成形技术生产低合金钢支持块的工艺.选择了一种流变性能良好的蜡基多聚物粘结剂体系,并在注射料的热分析结果基础上制定了相应的脱粘工艺;采用ANSYS软件模拟分析了注射充模过程中产生的缺陷并理论上得到了解决方法;将样品在分解氨气氛中于1280℃烧结2h,得到了抗拉强度为481MPa,伸长率为13%的高性能产品.
生产实践
粉末冶金结构零件材料的密度均匀化设计
申小平, 张裕华, 杨德统
2006, 24(2): 136-141. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.013
摘要:
根据零件性能要求,设计材料密度的大小.通过讨论零件形状对材料密度分布的影响,采取相应措施,用一次压制成形法可以生产较高密度和形状复杂的结构零件.
文献综述
金属粉末激光烧结快速原型制造技术发展现状
尹贻国, 白培康, 刘斌
2006, 24(2): 142-145,150. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.014
摘要:
快速原型制造技术是一种新型的、适合生产小批量多品种的先进制造技术,是传统制造技术的重要补充.本文系统的论述了金属粉末激光烧结快速原型制造技术的国内外发展现状,介绍了间接法和直接法两种典型的金属粉末快速原型制造技术,总结了目前该领域中所取得的成果及存在问题,并对金属粉末激光烧结快速原型制造技术的发展进行了展望.
纳米粉末烧结的研究现状与前景
孙兰, 贾成厂, 曹瑞军
2006, 24(2): 146-150. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2006.02.015
摘要:
描述了纳米粉末烧结的特点,介绍了近年来发展的几种先进烧结技术,总结了国内外对各类纳米粉末烧结方法的研究工作进展与现状,对于研究和开发高性能的纳米材料具有一定的意义.指出以低温、快速、抑制晶粒生长为重点,乃是今后研究纳米粉末烧结的关键.