粉末冶金技术

李新春, 易茂中, 罗崇玲, 谭兴龙, 戴煜

2008, 26(3): 163-167,172.

[摘要](209) [PDF 610KB](6)

摘要:
细晶粒、超细及纳米硬质合金的用途越来越广泛,制备粒度均匀的细钨粉是制备此类合金的关键.本试验研究以工业蓝色氧化钨和超细黄色氧化钨为原料,在带式无舟皿连续还原炉中用氢气还原制备钨粉.试验结果表明,采用带式无舟皿连续还原炉,以蓝色氧化钨为原料制备的细颗粒钨粉粒度均匀性明显优于四管炉生产的钨粉;以超细黄色氧化钨为原料可制备出粒度均匀、氧含量低、比表面在3.5 m2/g左右、粒度为90 nm左右的纳米钨粉;钨粉性能主要受还原温度、氢气流量、钢带传动速度及料层厚度等工艺参数的影响.

前驱体碳热还原法制备纳米V(C1-xNx)粉体

曹泓, 刘颖, 赵志伟, 叶金文, 涂铭旌

2008, 26(3): 168-172.

[摘要](264) [PDF 624KB](87)

摘要:
以偏钒酸铵粉末和纳米碳黑为原料,先制成含有钒源和碳源的前驱体粉末,再置入真空碳管炉中,通入氮气进行碳氮化合成V(C1-xNx)粉体,采用TG/DSC热分析、XRD、SEM和TEM等测试方法对不同合成温度下的反应产物进行了表征,结果表明:前驱体粉末可以获得混合充分均匀的反应物原料,并在1 050～1 100℃之间制备了相组成单一、平均粒径60nm的纳米级V(C1-xNx)粉体;当温度低于1 050℃,粉体粒度小于100nm,但反应产物中有V2O3杂相生成;当温度高于1 100℃时,随着温度的升高,粉体的粒度逐渐长大,在1 200℃时颗粒之间熔融桥联.在1 000～1 100℃温度范围内,温度对粉体的x值影响不大,当温度高于1 100℃时,x值明显减小,说明V(C1-xNx)粉体中的碳含量显著增多,氮含量明显减少.

钛合金粉末热复合磁脉冲压制试验研究

于海平, 丁朋辉, 李春峰

2008, 26(3): 173-177.

[摘要](178) [PDF 645KB](5)

摘要:
采用热复合磁脉冲成形方法对钛合金(牌号为TC4)粉末进行了成形试验研究.通过压坯平均致密度和光学金相分析,揭示了加热温度、放电电压和复压次数等成形条件对TC4粉末热复合磁脉冲成形压坯致密度的影响规律.结果表明,压坯致密度不随温度升高而线性增加,300 ℃时的致密度最高.在给定放电能量和300 ℃下,压坯致密度随电压和复压次数的增加而提高.

表面改性对氧化锆陶瓷注射成形的影响

王文利, 李笃信, 李昆

2008, 26(3): 178-182.

[摘要](149) [PDF 675KB](6)

摘要:
采用改性剂对ZrO2粉末进行表面改性处理制备出了有机/无机包覆的氧化锆陶瓷粉末.用红外光谱表征了粉末颗粒表面官能团的变化,讨论了表面改性对粉末的极性、粒度、安息角、松装密度和振实密度以及对注射成形工艺的影响.研究结果表明:改性剂分子与粉末颗粒表面吸附的羟基发生了Lewis酸碱反应,并形成了包覆吸附;通过表面改性,粉末由极性粉末变为非极性粉末,在环己烷溶液中的粒度由4.88μm减小到0.64μm,团聚系数由41降到5,团聚明显降低,粉末安息角由68°降低到45°,松装密度由0.8g/cm3增加到1.32g/cm3,振实密度由1.45g/cm3增加到2.52g/cm3;表面改性降低了氧化锆注射料的粘度、混料温度、注射温度和注射压力,改善了成形性,装载量从53%提高到58%.

氩弧熔敷原位自生TiC/Ni60A复合涂层的滑动磨损特性

王振廷, 孟君晟, 赵国刚

2008, 26(3): 183-186.

[摘要](196) [PDF 581KB](4)

摘要:
利用氩弧熔敷技术,以Ni60A自熔合金粉、钛粉和石墨粉为原料,在16Mn钢表面原位合成了TiC增强Ni基复合材料涂层以提高基体的耐磨性.借助扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计对复合涂层的组织和性能进行了分析.结果表明:熔敷层与基体呈冶金结合,无裂纹、气孔等缺陷,TiC颗粒弥散分布于熔敷层中;复合涂层有很高的硬度,在室温干滑动磨损试验条件下具有优异的耐磨性能并随着(Ti+C)含量的增加而提高.

稀土氧化物对碳化硼陶瓷性能的影响

穆柏春, 唐立丹, 张辉, 闫万福, 尹铁生, 张婷婷

2008, 26(3): 187-191,195.

[摘要](160) [PDF 606KB](8)

摘要:
以稀土氧化物为主要烧结助剂,以碳化硼粉末为基体,采用真空热压烧结技术制备出碳化硼陶瓷.研究了成分配比、烧结工艺对材料致密度及力学性能的影响;分析了稀土氧化物对烧结温度及材料性能的影响,并确定最佳烧结温度;探讨不同添加剂对碳化硼陶瓷显微结构影响及烧结机理.结果表明,以稀土氧化物为主要烧结助剂,其烧结温度降低约80℃;碳化硼陶瓷的最佳材料配方与烧结工艺为:m(B4C):m(La2O3):m(Al2O3):m(C)＝70:6:12:12,烧结温度1 850℃,压力20MPa,保温时间1h;所得碳化硼陶瓷性能:相对密度92.5%,抗弯强度156.76MPa,硬度97HRA;分别以氧化铝和活性碳、氧化钇、氧化镧、氧化钇和氧化镧为烧结助剂时,碳化硼陶瓷烧结过程中形成的新相分别为Al8B4C7、Y3Al5O12、LaAlO3、(Y3Al5O12+ LaAlO3).其中含稀土相,尤其是新相LaAlO3与碳化硼颗粒表面有良好的结合,因此提高了致密度,降低了烧结温度.

真空熔覆碳化钨/钴基合金复合涂层抗疲劳性能的研究

黄新波

2008, 26(3): 192-195.

[摘要](198) [PDF 255KB](6)

摘要:
在45钢试样表面采用真空熔覆法制得碳化钨/钴基合金复合涂层,按照45钢热处理工艺对复合涂层进行正火处理,并借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪等先进的测试手段对复合涂层的组织结构和表面形貌进行观察分析.应用疲劳试验机对不同碳化钨含量的复合涂层进行弯曲疲劳试验.结果表明:复合涂层在正火处理后的弯曲疲劳强度大大提高,比熔覆状态合金涂层高150～200MPa;在高周疲劳时比正火45钢的疲劳强度高80MPa左右;正火处理后,含15%(质量分数)WC的复合涂层的弯曲疲劳强度最大;复合涂层的疲劳强度除与硬度相关外,还与复合涂层和45钢基体的界面结合强度、涂层内部缺陷等因素有关.

FGH96合金在等温变形条件下的变形及微观组织演化

王晓娜, 李付国, 刘玉红

2008, 26(3): 196-200,233.

[摘要](186) [PDF 369KB](11)

摘要:
通过热模拟试验,深入分析了FGH96合金在高温变形条件下的动态再结晶行为,研究其发生动态再结晶的临界条件及动态再结晶晶粒尺寸的影响因素.深入研究了加工硬化率-应力曲线、加工硬化率-应变曲线和动态再结晶的RTT曲线,确定了FGH96合金热变形时动态再结晶的特征应变、峰值应变、临界应变以及最大软化率应变,同时,采用该方法,还准确地判断了动态再结晶的类型.采用定量金相分析方法,测定了再结晶晶粒尺寸,利用数学回归的方法建立了FGH96合金热变形时的动态再结晶数学模型.

常压熔炼-氮气雾化法制备高氮不锈钢粉末

钟海林, 况春江, 匡星, 程东凯

2008, 26(3): 201-204.

[摘要](198) [PDF 480KB](10)

摘要:
介绍高氮不锈钢的优点、制备方法及合金设计原理,尝试采用常压熔炼-氮气雾化法制备高氮不锈钢粉末工艺,试验结果表明:用此方法可制得接近设计氮含量的不锈钢粉末.

高能机械化学法制备亚微米MoC粉体

李大成, 安耿, 刘高杰, 胡江平

2008, 26(3): 205-207.

[摘要](99) [PDF 417KB](6)

摘要:
使用自行设计的高能机械化学球磨机,在室温和煤气气氛下球磨钼粉,得到了亚微米碳化钼粉体.分别利用X射线衍射仪、扫描电镜对制得的粉体进行结构和粒度分析.结果表明,在球料的质量比为8:1的情况下经过30h球磨,可得到六方结构的MoC粉体,粉体平均粒度为100nm.在Mo与煤气的高能机械化学反应过程中,球磨机转速的高低对反应速率有重大影响.

Cu(OH)2分解方法对纳米CuO形貌的影响

宫泮伟, 李在元, 翟玉春

2008, 26(3): 208-211,216.

[摘要](155) [PDF 782KB](12)

摘要:
以0.1mol·L-1CuSO4水溶液和4mol*L-1NaOH水溶液为原料,采用沉淀法制备得到Cu(OH)2,再进行Cu(OH)2的分解反应.考察了电子束照射分解、微波分解和热分解等不同分解方法对分解产物形貌的影响.结果表明:纳米Cu(OH)2 的直径为10～30 nm,长度为1～6μm;电子束照射分解干燥的固相Cu(OH)2纤维得到链球状的CuO,Cu(OH)2纤维分散得越好CuO粒度越小;微波分解干燥的固相Cu(OH)2纤维得到链球状的CuO,Cu(OH)2纤维分散得越好CuO粒度越小;热分解干燥的固相Cu(OH)2纤维得到链球状的CuO,其粒径随温度的升高而增大,在温度低于200℃时CuO的粒径约为20nm左右;在液相中先沉淀后升温分解时,CuO的形貌为球形,CuO粒径随温度的升高而增大,60℃分解可得到纳米级的CuO;在液相中先升温后沉淀时,CuO的形貌为纤维状,CuO粒径随温度的升高而增大,60℃分解可得到纳米级的CuO.

粉末冶金齿轮成形阴模计算方法与程序化设计

陶希海

2008, 26(3): 212-216.

[摘要](109) [PDF 381KB](8)

摘要:
针对目前粉末冶金齿轮成形阴模设计精度和效率低的特点,介绍了用变模数法设计计算粉末冶金齿轮成形阴模的新方法,并以Pro/E为开发平台,以Pro/Program为开发工具,进行粉末冶金齿轮成形阴模的程序化设计,从而提高了粉末冶金齿轮成形阴模的设计精度和效率.

原位合成钛基复合材料的最新进展

肖代红, 黄伯云

2008, 26(3): 217-223,229.

[摘要](90) [PDF 545KB](8)

摘要:
原位合成钛基复合材料以其高比强、高比模量引起了人们的广泛关注,尤其是如何提高其高温性能成为近年来钛基复合材料研究的热点.本文综合评述了原位合成钛基复合材料的最新进展,包括各种制备方法、增强体与钛基体的选择、各种增强体的反应体系以及原位合成钛基复合材料显微组织与力学性能,指出了原位合成钛基复合材料今后的发展方向.

高体积分数SiC/Cu复合材料的研究进展

章林, 曲选辉, 何新波, 段柏华

2008, 26(3): 224-229.

[摘要](97) [PDF 452KB](4)

摘要:
高体积分数SiC/Cu复合材料具有热导率高、热膨胀系数低、耐磨性优异及可焊性好等优点,在电子封装及摩擦磨损领域有很大的应用潜力.本文综合评述了SiC/Cu复合材料的制备技术,详细阐述了SiC-Cu的润湿性、界面反应及活性润湿的机理,指出了SiC/Cu复合材料的发展方向和应用前景.

表面致密化齿轮的滚动接触疲劳

Roger Lawcock, 亓家钟

2008, 26(3): 230-233.

[摘要](85) [PDF 387KB](12)

摘要:
表面致密化给粉末冶金技术提供了制造高强度制品(如汽车变速器齿轮等)的机遇.对这样的应用来说,寿命设计的一个主要技术要求是,确定齿轮齿的滚动接触疲劳的允许工作应力.本文指出,滚动接触疲劳性能是由材料剪切疲劳强度与施加的表面下剪切应力分布的相互作用决定的.适当选取表面致密化层深与热处理渗碳层深度,可使粉末冶金齿轮的滚动接触疲劳耐久性至少达到相当于锻钢的水平.如所指出的那样,一些滚动接触疲劳试验方法,可能低估了表面致密化粉末冶金材料的表面耐久性.本文就表面致密化粉末冶金材料的失效方式、显微结构以及汽车变速器齿轮形状等问题,综述了滚动接触疲劳试验方法.推荐了开发的滚动接触疲劳试验方法,使之产生能代表实际齿轮应用中存在的试验应力分布.

粉末冶金产业动态

2008, 26(3).

[摘要](69) [PDF 73KB](4)

摘要:

2008年 第3期

2008年第3期