粉末冶金技术

2010年第4期

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席俊杰, 吴中

2010, 28(4): 243-247,265.

[摘要](118) [PDF 509KB](4)

摘要:
采用扫描电镜和能谱仪观察和测定了SiC/MoSi2复合材料与WC-Co对磨试样的磨损表面和磨屑的形貌及成分,研究了SiC/MoSi2复合材料与WC-Co摩擦副的干摩擦磨损性能和磨损机理.研究结果表明:SiC/MoSi2复合材料与WC-Co摩擦副的主要磨损机制在初始磨损阶段主要由微观断裂机制控制,并伴有粘着磨损、磨粒磨损和氧化磨损;在稳定磨损阶段由粘着磨损机制控制,并伴有微观断裂和氧化磨损.SiC/MoSi2复合材料与硬度较大的WC-Co磨轮对磨时的磨损率比与硬度较小的CrWMn钢磨轮对磨时的磨损率低.

反应合成的TiC对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响

陈百明, 刘晓斌, 王珺, 尹新权, 张振宇

2010, 28(4): 248-252.

[摘要](115) [PDF 397KB](4)

摘要:
研究了反应合成的TiC对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响,结果表明:随着Ti含量的增加,Ti与铜基摩擦材料中的润滑剂石墨反应生成了硬度较高的TiC;TiC对基体起弥散强化作用,使铜基摩擦材料的硬度相应升高;Ti含量较高的铜基材料在较高的载荷和滑动速度下具有较小的磨损率.

氢气含量对电弧等离子法制备纳米Ni粉影响的研究

侯聪花, 鲁玉玲, 张景林, 王晶禹

2010, 28(4): 253-255,261.

[摘要](200) [PDF 250KB](4)

摘要:
采用电弧等离子法在惰性气体氩气和氢气中制备得高纯纳米Ni粉.研究结果表明:在一定电流(185A)下,产率随氢气与氩气比率的增大先增大后减小,当氢气与氩气比为1:1时产率达到最大值,其值为9.7g/h;而粒度随氢气与氩气比率的增大逐渐增大,当氢气与氩气比达到3:2时,粒度增大减缓,最大平均粒径为52nm.由SEM扫描图知,该法制备的粒子为球形颗粒,表面光洁.X射线衍射(XED)分析知,该方法制备的Ni粉与标准卡片4-850的镍基本一致,说明是FCC 结构.

放电等离子体烧结W粉数值模拟

陈小安, 尚福军, 宋顺成

2010, 28(4): 256-261.

[摘要](207) [PDF 363KB](7)

摘要:
根据传热学以及电磁理论,在放电等离子体烧结的典型烧结条件下建立了电热耦合控制方程,利用有限元方法对W粉试样在烧结中的电热效应进行了数值模拟,得到烧结过程中电流密度、能量密度以及温度场分布.结果表明:放电等离子体烧结升温速率快,半径大小影响模具轴向温度梯度,试样径向有较高的温度梯度,影响烧结后试样的均匀性.

超细硬质合金棒料挤压成形剂预脱除工艺研究

孙丹, 李广生, 林春芳, 杜玉国, 孙卫权

2010, 28(4): 262-265.

[摘要](144) [PDF 292KB](7)

摘要:
针对超细硬质合金棒料挤压工艺的三组元成形剂,探索了溶剂脱脂工艺条件,确定了合理的脱脂时间,分析了棒坯产生裂纹的原因及对策,并采用退火处理和溶剂脱脂相结合的预脱除工艺,有效降低了棒坯产生裂纹的危险,达到了良好的成形剂预脱除效果.

制备工艺对粉末高钒高速钢组织和力学性能的影响

王浩强, 燕青芝, 旷峰华, 葛昌纯

2010, 28(4): 266-268,283.

[摘要](125) [PDF 329KB](14)

摘要:
采用传统熔炼工艺和粉末冶金工艺制备钒含量10%的高钒高速钢,并通过金相组织观察、硬度和冲击韧度的测量来研究制备工艺对高钒高速钢组织和力学性能的影响.结果表明:熔炼高钒高速钢碳化物粗大、分布不均,在冲击过程中大颗粒碳化钒易碎裂;而通过氮气雾化制粉+热等静压工艺,采用粒度小于50μm的细粉后,碳化钒颗粒细小(<3μm)且分布均匀,在冲击过程中不易破碎,冲击吸收功达到42J/cm2,断裂机制以碳化钒与基体的界面失效为主.

电弧离子镀ZrN/TiN涂层对烧结NdFeB的耐腐蚀及磨损性能的影响

杜军, 张平, 蔡志海, 赵军军

2010, 28(4): 269-272,278.

[摘要](166) [PDF 305KB](5)

摘要:
为了提高粉末烧结磁体NdFeB的耐腐蚀性能和耐磨损性能,采用电弧离子镀的方法在其上沉积制备了ZrN/TiN多层涂层.观察涂层的成分与显微组织,分析了涂层对烧结磁体耐腐蚀性能及磨损性能的影响.结果表明:电弧离子镀氮化物多层涂层与烧结磁体生成一过渡层,膜基结合强度高;涂层提高了磁体的耐腐蚀倾向,降低了腐蚀电流,腐蚀速率降低2个数量级;磁体在5%盐水中10h后才出现失重,涂层保护效果明显;磁体表面涂层的硬度15～20GPa,摩擦系数0.5,耐磨损性能提高.

热处理对钢结硬质合金TLMW50覆层抗磨性的影响

赵一生, 高志国, 魏世忠

2010, 28(4): 273-278.

[摘要](158) [PDF 445KB](5)

摘要:
为了提高烧结态钢结硬质合金TLMW50覆层材料的抗磨性能,进行1050℃和1100℃淬火、150℃～250℃回火热处理.利用SEM和TEM对热处理后的试样覆层组织演变进行分析.通过磨粒磨损试验测试覆层试样的抗磨损性.结果表明:热处理后钢结硬质合金TLMW50覆层中粘结相组织发生明显转变,由片状珠光体组织转变为针状马氏体.1050℃淬火150℃回火工艺处理后的SBCTC试样的磨损量最少,较其他5种工艺对提高SBCTC抗磨性更优越.

喷雾干燥-直接碳化法制备WC-Co复合粉末

汤昌仁, 易茂中, 谭兴龙

2010, 28(4): 279-283.

[摘要](221) [PDF 335KB](8)

摘要:
在高性能WC-Co的制备中,WC与Co均匀混合和C含量的严格控制具有重要意义.以偏钨酸铵、乙酸钴、重铬酸铵和炭黑为原料,通过喷雾干燥和直接还原碳化法制备WC-Co复合粉末,然后在钼丝炉中通入氢气对前驱体进行还原碳化制备WC-Co复合粉末.对制备好的WC-Co进行总碳含量测定,用X射线衍射进行相分析.研究了喷雾法制备WC复合粉末形貌粒度及碳化温度、碳化时间、配碳量对WC-Co粉末总碳量的影响.结果表明:WC复合粉末为球形粉末,平均颗粒度为50μm;当碳化温度在950℃、碳化时间为3.5h、配碳量为9%时,所得WC-Co复合粉末中WC与Co达到均匀的分布,且其实际总碳含量达到理论总碳量5.79%.

流动温压制备不锈钢十字件的试验研究

胡昌旭, 倪东惠, 谭文昌, 杨义, 肖志瑜, 李元元

2010, 28(4): 284-287.

[摘要](79) [PDF 284KB](7)

摘要:
流动温压成形技术是在传统温压成形工艺的基础上,结合粉末注射成形工艺的优点而发展起来的一种制备粉末冶金复杂件的新型近终形成形技术.用常规的17-4P不锈钢粉,利用流动温压制备出十字形试样,并对脱脂工艺和烧结试样的成形工艺、显微结构、密度、硬度等进行了分析.结果表明,通过流动温压成形技术,可以制备出高性能和低成本的结构复杂件.

M42高速钢粉末球磨工艺优化及其SPS烧结

文小浩, 丁小芹, 韩小云, 张学彬, 徐金富

2010, 28(4): 288-291.

[摘要](115) [PDF 299KB](9)

摘要:
利用高能球磨法制备了不同粒度的M42高速钢粉末,并对其进行了放电等离子烧结(SPS).测试了粉末粒度分布,观察了粉末及其烧结试样的形貌,探讨了高能球磨M42高速钢粉体的球磨行为特征及烧结试样的显微组织与性能.结果表明:在球料比7∶ 1下,随球磨时间增加,粉末细化速率先快后慢,48h后趋于平缓,且粉末的团聚不断加剧;球磨48h的粉末经在温度970℃、压力70MPa下保持10min SPS烧结的M42粉末高速钢相对密度为98.99%,热处理硬度为67.4HRC;随粉末粒度的减小,其碳化物更加细小、均匀,由于粉末的团聚化,其相对密度不断降低,而粒度对硬度的影响不大.

喷雾热分解法合成BaTiO3超细粉末及其形貌控制

李启厚, 高宇波, 刘志宏, 刘智勇, 李玉虎

2010, 28(4): 292-296,301.

[摘要](78) [PDF 521KB](4)

摘要:
以钛酸四异丙酯(TTIP)及醋酸钡为前驱体,采用超声喷雾热分解法制备了钛酸钡超细粉体.在分析了BaTiO3粉体喷雾合成机理的基础上,考察了反应温度、前驱体溶液浓度、溶液流量和载气流量等工艺参数对粉体粒度和形貌的影响.结果表明:反应温度、前驱体溶液浓度、溶液流量及载气流量与产物颗粒的粒度及分布、球形度、纯度以及结晶度等密切相关;当反应温度为900℃、前驱体溶液浓度为0.1mol/L、溶液流量为2ml/min、载气流量为2 L/min时,得到的BaTiO3粉体平均粒径为2.4μm,粒度分布较均匀、结晶度高、球形度好、空心破壳少.

一种新型难熔金属异型件的制备技术及其应用

闵小兵, 王跃明, 夏光明, 严淑群, 卢静

2010, 28(4): 297-301.

[摘要](127) [PDF 380KB](5)

摘要:
主要介绍了粉末高能喷涂成形技术及其在耐高温材质构件上的应用研究.采用真空热压和高压热等静压提高构件的致密度.结果表明:等离子喷涂成形纯钨喉衬的相对密度为85.6%;经真空热压处理后,喉衬相对密度提高到91.7%;经高压热等静压处理后,喉衬相对密度增大至96.7%.由此可见,高压热等静压可大大提高喷涂成形件的致密度.高能喷涂成形技术可制备出形状复杂的耐高温材质构件,如钨/钼复合喷管、钨坩埚﹑钨发热体、破甲弹药形罩等异形构件和二硅化钼回转体等.

表面活性剂PEG对制备Co3O4前驱体的影响

曹钦存, 赵跃智, 张战营

2010, 28(4): 302-304,312.

[摘要](107) [PDF 284KB](4)

摘要:
采用沉淀法制备出Co3O4的前驱体,研究了PEG的加入量对体系表面张力系数的影响;采用SEM和粒度分析仪等手段分析了表面活性剂PEG的加入量对Co3O4的前驱体形貌和粒度的影响.试验结果表明,当PEG的加入量为0.8%(质量分数,下同)时,溶液体系表面张力系数最小,可以获得分散性良好、中位粒径为0.1μm的前驱体颗粒.

WC-Co功能梯度硬质合金研究进展

史留勇, 张守全, 黄继华

2010, 28(4): 305-312.

[摘要](79) [PDF 553KB](9)

摘要:
概述了梯度硬质合金的分类;介绍了WC-Co梯度硬质合金的一些制备方法及应用领域;重点总结了梯度结构的形成机理、驱动力及生长动力学等方面的研究进展;分析了目前存在的不足,展望了梯度硬质合金的发展前景.

为新发动机新气门可变动作角与升程(VVEL)机构开发的新粉末冶金零件