粉末冶金技术

崔大伟, 李科, 曲选辉, 贾成厂

2007, 25(1): 3-6. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.001

[摘要](144) [PDF 320KB](7)

摘要:
在流动氮气氛下,采用高能球磨法制备出了含氮不锈钢粉末,随后利用冷压及烧结工艺获得了含氮不锈钢材料,研究了粉末随球磨时间的增加其物相、粒度、形貌、氮含量的变化及烧结体的显微组织.结果表明:随球磨时间的延长,粉末不断细化,氮含量也呈增加趋势,但球磨超过4h后,粉末不再发生细化,氮含量的增长也变得极其缓慢.烧结体为奥氏体-铁素体双相组织,相对密度达到97%,最终氮含量为(质量分数)0.27%,其拉伸性能优于高压熔炼法制得的含氮不锈钢.

Si、Al、K掺杂钼丝的组织和性能研究

高家诚, 王勇, 陈功明, 李伟勤, 周永贵

2007, 25(1): 7-12,16. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.002

[摘要](226) [PDF 518KB](4)

摘要:
通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)对Si、Al、K掺杂烧结钼条和退火钼丝的组织形貌进行了跟踪检测分析;通过DSC和硬度试验检测Si、Al、K掺杂钼丝的再结晶温度;通过热模拟试验对纯钼条和Si、Al、K掺杂钼条的高温综合力学性能进行了对比分析.结果表明:Si、Al、K掺杂使钼条的高温综合力学性能得到了明显的改善;在本试验条件下,Si、Al、K掺杂使钼丝的再结晶温度提高约550～600℃,再结晶后由长径比大的晶粒形成燕尾搭接状链锁结构组织;Si、Al、K掺杂钼丝的强化相是K泡和硅酸铝钾颗粒.

湿法喷丸处理YG8合金表面残余应力分析及对性能的影响

杜海燕, 杨晶, 孙景, 赵克远, 杜希文

2007, 25(1): 13-16. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.003

[摘要](160) [PDF 205KB](5)

摘要:
采用湿法喷丸工艺对YG8硬质合金进行表面处理,旨在提高材料的性能.通过X射线衍射法对不同喷射条件处理的合金表面残余应力及其深度分布进行了分析,并研究了残余应力对力学性能的影响.研究表明,湿法喷丸处理在硬质合金表层内产生残余压应力,喷射压力和喷射时间对残余应力及分布有显著影响,该应力及分布有利于材料性能的提高.应用该处理方法,在喷射压力为0.5MPa、喷射时间为2min的条件下,硬质合金的抗弯强度提高约11%,洛氏硬度为89.64HRA,磨损量减少36%.

Al2O3/AlTiC/ZrO2/透辉石陶瓷材料的力学性能及微观结构

刘长霞, 张建华, 张希华, 孙军龙

2007, 25(1): 17-20,23. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.004

[摘要](277) [PDF 256KB](10)

摘要:
将金属Al、Al3Ti和TiC以AlTiC中间合金的形式以及ZrO2颗粒共同引入Al2O3基体材料中,热压制备了Al2O3/TiC/ZrO2/AlN复合材料.在此基础上,添加(体积分数)1%透辉石作为烧结助剂,以实现复合材料的液相烧结并促进其致密化程度.复合材料在烧结过程中有新相AlN生成;同时Al、TiC以及Al3Ti释放的Ti原子发生原子重组生成Al2Ti4C.对热压后材料的硬度、断裂韧度和抗弯强度进行了测试和分析;探讨了透辉石对材料致密化程度及力学性能的影响效果;研究了复合材料断面断裂方式的变化对其力学性能的影响;并对AlTiC中间合金的细化特性进行了分析.

机械合金化对Mo-Cu合金性能的影响

周贤良, 饶有海, 华小珍, 张建云, 邹爱华

2007, 25(1): 21-23. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.005

[摘要](192) [PDF 177KB](6)

摘要:
研究了机械合金化对电子封装用Mo-Cu合金性能的影响规律,结果表明:经机械合金化处理后,钼铜粉末完全变形,颗粒成层片状,小颗粒明显增多,并黏附在大颗粒上面,有的小颗粒到达纳米级,且粉末的衍射峰宽化,衍射峰强度下降.机械合金化后,在不同温度下烧结的Mo-30Cu合金的相对密度、硬度、电导率和热导率都较高,而混合法的较差;当烧结温度在1 050～1 250℃之间时,合金的相对密度、硬度、电导率和热导率随着温度的上升而增大.当温度大于1 250℃时,变化不大.

粉末特性对Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17永磁材料及性能的影响

王艳芳, 包生祥, 王敬东, 谭福明, 马丽丽, 彭晶

2007, 25(1): 24-26,31. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.006

[摘要](148) [PDF 224KB](6)

摘要:
在粉末冶金工艺生产Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17的过程中,粉末特性对材料的性能存在较大影响.本研究对气流磨和滚动球磨两种工艺所制备的粉末进行比较,通过粒度分析及显微镜观察,研究了粉末的粒径与形状对材料性能的影响.分析结果表明,气流磨所制备的粉末平均粒径为4.53μm,尺寸分布范围较窄,粉末颗粒成近似球状,所得材料磁性能参数中Br,(BH)max优于滚动球磨.

模壁润滑温压Fe-2Ni-2Cu-1Mo-1C材料的烧结行为研究

肖志瑜, 张菊红, 温利平, 吴苑标, 李元元

2007, 25(1): 27-31. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.007

[摘要](160) [PDF 241KB](88)

摘要:
模壁润滑和温压的结合有利于提高材料的生坯密度和力学性能.我们主要研究了烧结温度(1 100～1 300℃)和烧结时间(40～80min)对模壁润滑温压Fe-2Ni-2Cu-1Mo-1C材料烧结行为的影响.模壁润滑采用聚四氟乙烯乳化液润滑.结果表明:经不同的温度下烧结50min,模壁润滑温压材料的烧结密度随烧结温度升高先增大后降低,烧结膨胀变化趋势刚好相反;在1300℃温度下烧结不同时间,模壁润滑温压材料的烧结密度随着烧结时间的延长先下降随后逐渐提高,而烧结尺寸变化趋势刚好相反.模壁润滑温压材料的抗拉强度和伸长率随烧结温度的提高或烧结时间的延长而增大;模壁润滑温压材料的拉伸性能是烧结温度和烧结时间的函数,抗拉强度和伸长率与烧结参数具有良好的线性回归关系.

粉末轧制法制备Fe-6.5%Si硅钢片的研究

员文杰, 沈强, 张联盟

2007, 25(1): 32-34. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.008

[摘要](206) [PDF 166KB](11)

摘要:
采用粉末轧制法制备了Fe-6.5%(质量分数)Si硅钢片,并对其密度、物相组成和磁性能进行了测试分析.研究表明:在一定的轧制成形和烧结条件下,所制备的Fe-6.5%Si硅钢片的饱和磁感应强度Bs为1.8T;高频铁损W2/10k为69W/kg.

原位烧结合成(Ti,V)C颗粒增强铁基复合材料的微观结构研究

龚伟, 王一三, 王静

2007, 25(1): 35-38,43. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.009

[摘要](193) [PDF 324KB](6)

摘要:
将粉末冶金技术和原位反应技术相结合,制备了不同V/Ti原子比的 (Ti,V)C/Fe复合材料(V/Ti=0,0.4,0.6,0.8).用扫描电镜(SEM)、X射线衍射等测试方法对制备的复合材料进行了组织结构及相组成分析,用洛氏硬度计测试试样的硬度.研究结果表明:所制备的复合材料致密化好,硬度达60～65HRC,(Ti,V)C/Fe增强相颗粒尺寸大部分小于2μm,且随着V/Ti比的提高,(Ti,V)C的面间距和晶格常数相对TiC减小,(Ti,V)C增强相颗粒形态更规则,趋于球形.V/Ti为0.4时(Ti,V)C/Fe复合材料具备更好的微观结构.

水介质中制备铝粉颜料的研究

陈加娜, 叶红齐, 邓三毛, 刘辉

2007, 25(1): 39-43. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.010

[摘要](180) [PDF 199KB](5)

摘要:
以蒸馏水替代有机溶剂制备环保型铝粉颜料,通过优化组合获取一种优良的复合缓蚀剂,以抑制铝粉在球磨过程中与水发生反应;通过优化转速、球料比及球磨时间等工艺参数,获得制备铝粉颜料的最佳条件:转速为300r/min,球料比为25∶1,球磨时间为6h.

预涂覆工艺对SHS陶瓷内衬复合管界面的影响

曹金荣, 赵忠民, 张龙

2007, 25(1): 44-48. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.011

[摘要](121) [PDF 269KB](4)

摘要:
由弱反应体系TiO2+C+Al和Ni按不同比例配合,组成预涂覆剂,对钢管内表面进行预涂覆处理,然后采用主燃烧体系CrO3+TiO2+C+Al+NiO制备SHS陶瓷内衬复合钢管,研究预涂覆工艺对复合管合成和陶瓷/钢界面的影响.试验发现,不同的涂覆剂对燃烧特性、陶瓷层组织结构以及陶瓷孔隙度和硬度影响不大,但对陶瓷/钢界面影响显著.当预涂覆剂配比为TiO2+C+90%(质量分数)Ni时,燃烧合成的复合管陶瓷/钢界面结合良好,形成了以含富钛碳化物的CrNi合金过渡层,过渡层中富钛碳化物呈梯度分布.与未采用预涂覆工艺制备的复合管相比,梯度分布更明显,复合管内应力分布趋于合理,提高了金属/陶瓷结合的牢固程度,表征界面结合强度的抗剪强度值达到46.2MPa.

压装导向套内衬的自动模架的设计

穆洪彪, 胡志刚, 孙迎波

2007, 25(1): 49-52. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.012

[摘要](163) [PDF 308KB](5)

摘要:
本文介绍了压装导向套内衬的自动模架的设计方法和工作原理.根据普通冲床的结构特点和导向套压装工序特点,通过在普通冲床上加装调速电机,调节冲床工作频率,应用振动盘上料机构,设计了压装导向套内衬的自动模架,从而在普通冲床上实现自动压装作业.通过应用这台设备可以提高生产效率8倍,保障了职工生产安全.

气雾化制粉技术发展历程及展望

欧阳鸿武, 陈欣, 余文焘, 黄伯云

2007, 25(1): 53-58,63. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.013

[摘要](402) [PDF 311KB](30)

摘要:
气雾化制粉具有环境污染小、粉末球形度高、氧含量低以及冷却速率大等优点.经过多年的不断创新和完善,气雾化制粉技术已发展为生产高性能金属及合金粉末的主要方法,成为支撑和推动新材料研究及新技术开发的先导因素.然而,气雾化制粉工艺本身是一个多相流相互耦合作用的复杂过程,人们对气雾化机理至今仍未能透彻认识;在大批量低成本制备均匀、微细粉末方面仍面临严峻的挑战.期待技术的改进,甚至雾化原理的突破.就此,本文简要回顾了气雾化制粉技术的发展历程,着重介绍了近年来的研究进展和技术创新成果,并对其发展前景进行了探讨和展望.

橡塑磁体的研究发展现状

徐朝华, 孙宁, 童真

2007, 25(1): 59-63. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.014

[摘要](135) [PDF 141KB](6)

摘要:
本文分别就橡塑磁体的磁粉、粘结剂和配合剂等的研究发展现状作了介绍,并对橡塑磁体需要进一步解决和研究的问题提出了几点看法.

与低合金烧结钢零件形状相对应的后续处理条件最优化研究

菅野光辉, 武田義信, アンダ一ス·ベルクマ一ク, ビヨン·リンドクヴイスト, 植田義久, 神田辉一, 贾成厂

2007, 25(1): 64-71. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.015

[摘要](154) [PDF 429KB](8)

摘要:
为了扩展粉末冶金的业务,改进动态力学性能和搜集这样的数据是必要的.我们长期认为部分扩散粘结合金较适合达到较高的疲劳强度,对于在某些作业条件下的零件的确是这样.然而,现在粉末冶金零件的密度水平在提高.高密度和后续加工的最佳化相结合表明,与部分扩散粘结合金相比,预合金化的材料更适于得到高得多的疲劳强度.于是,开展了一些改善疲劳强度的研究.本文介绍了通过应用喷丸法改善疲劳强度,而且通过分析应力曲线讨论了改善疲劳强度的机制.还讨论了几何形状对应力曲线的影响,其中包括对实际的变速器齿轮的FEM分析,以此来描述每一零件的最佳后续加工方法.对于一个实际的变速器齿轮使用粉末冶金零件的可能性,在这篇论文中,通过用测量嵌进实际变速器齿轮箱中的齿轮的齿根应力计算的安全系数进行了讨论.

北美粉末冶金产业面临考验

朔风

2007, 25(1): 72-73. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2007.01.016

[摘要](132) [PDF 182KB](5)

摘要:
2005年北美的金属粉末出货量下滑,这主要是汽车市场结构发生变化所致.外国资本的汽车制造厂商生产的汽车进入北美市场,使3大汽车制造厂商生产的SUV车辆的销售量减少,而SUV车辆是粉末冶金零件的重要使用对象.粉末冶金产业直到2005年春情况仍然良好,之后一直疲软,没有恢复过来.

2007年 第1期

2007年第1期