粉末冶金技术

梁雪冰, 李改, 王林山, 齐红敏, 汪礼敏, 王磊, Zak.Fang

2015, 33(2): 83-88. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.001

[摘要](246) [PDF 2549KB](15)

摘要:
本研究将铁基Fe-Cr-Mo-Cu-Si-P-C粉末冶金材料用于组合烧结式粉末冶金中空凸轮轴的凸轮制备,使用MR-H5型高速环块磨损实验机进行摩擦磨损性能测试,并通过白光干涉形貌法对该凸轮材料在不同转速下的摩擦磨损性能进行研究.结果表明,凸轮材料烧结后密度可达7.5 g/cm3以上,硬度HRC达到53.7;材料的磨损状况与转速密切相关,在1 000 ～2 000 r/min转速范围内,磨损机制主要为磨粒磨损,随着转速提高,微凸体啮合程度不断降低,摩擦因数降低.磨损量则呈现先增加后减少的趋势.当转速达到3 000r/min时,以粘着磨损为主,材料磨损严重.在同样的实验条件下,该粉末冶金凸轮材料的磨损量仅为传统球墨铸铁凸轮材料的1/3,显示了优异的耐磨性.

电介质陶瓷材料辅助微波烧结金属铁粉压坯的试验研究

陈文革, 辛菲, 吴丹, 田小玲

2015, 33(2): 89-94,104. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.002

[摘要](161) [PDF 2590KB](7)

摘要:
本文用氧化铝、碳化硅、氧化锆三种不同粒度的介质材料作为辅助材料,采用1 150℃、1 050℃两种烧结温度对铁基压坯材料进行微波烧结,获得不同物理性能、微观特征的铁坯,探讨不同介质材料对微波烧结的作用机理.结果表明,介质陶瓷材料对微波烧结金属铁基压坯有促进作用,其组织致密性、硬度明显高于无介质辅助加热.其辅助加热的作用是通过介质材料在微波加热过程中,由于存在介质损耗,介质分子间互相产生摩擦,引起介质温度升高,使介质材料内部、外部几乎同时加热升温,形成体热源状态,缩短了热传导时间,且物料内外加热均匀一致.介质材料影响由大到小依次是碳化硅、氧化锆和氧化铝,而粒度则影响不大.

钛注射成形用催化脱脂型喂料的制备与性能研究

周时宇, 蔡一湘, 罗铁钢, 艾延龄

2015, 33(2): 95-100. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.003

[摘要](205) [PDF 1660KB](17)

摘要:
针对钛粉末注射成形用催化脱脂型喂料,设计和优化了粘结剂的成分配比及粉末装载量,研究了催化脱脂型粘结剂组元不同配比喂料的流变性能,分析了时间和温度对粘结剂的脱除效率的影响,考察了钛烧结件致密度和碳氧含量的变化.实验结果表明:粘结剂各组元配比为m(POM)∶ m(HDPE)∶ m(EVA)∶ m(SA)∶m(M)=86∶5∶5∶2∶2,φ=44％时,钛喂料的流变性能最好,其综合模塑性指数为2.25 m2/N·s·K,SEM结果显示钛粉末和粘结剂分布均匀.在120℃催化脱脂6小时,脱除率为78％.钛件经1 180℃真空烧结,致密度为94.8％,其C、O含量分别为0.24％和0.70％.

粘结剂对温压非晶软磁粉芯作用的研究

王志远, 黄钧声, 徐永春, 付敏, 罗滔

2015, 33(2): 101-104. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.004

[摘要](234) [PDF 1548KB](25)

摘要:
采用粉末冶金温压成形技术研制了非晶Fe78Si9B13软磁粉芯,分别研究了粘结剂233耐高温有机硅树脂和JH1123两种粘结剂对该种软磁粉芯的微观形貌、密度、磁导率、损耗、品质因数的作用,结果表明:粘结剂对提高粉末的压坯密度有重要作用,粘结剂的含量过高或过低都会降低磁粉芯的压坯密度.添加3.0％JH1123(质量分数,下同)粘结剂时获得的最高压坯密度是4.93 g/cm3.相比于硅树脂233粘结剂,同样含量下JH1123粘结剂对应的有效磁导率明显较高,添加3.0％ JH1123粘结剂50 kHz时的有效磁导率可达到最高值50.2(50 kHz时).50 ～200 kHz下磁损耗均较小,品质因数在高频下可以保持在一个较高水平.

CuSn15和Fe对无压烧结金刚石工具胎体性能的影响

蒙光海, 雷晓旭, 卢安军, 秦海青, 林峰

2015, 33(2): 105-110,132. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.005

[摘要](145) [PDF 1265KB](16)

摘要:
本文将Fe粉,CuSn15液相添加到自行制备的超细合金粉A中通过无压烧结制备金刚石工具的胎体试样块,研究了不同含量的Fe粉,CuSn15液相对胎体的相对密度、硬度及抗弯强度的影响.结果表明:在烧结温度为875℃、保温时间为60 min的无压烧结工艺下,添加不同含量的CuSn15液相及Fe粉对胎体的烧结力学性能有着重要的影响.含Cu液相的最佳添加量为7％(本文所有含量为质量分数,下同),Fe粉的最佳添加量为10％,此时,胎体的相对密度为98.46％,硬度(HRB)为101.5,抗弯强度为1 103.82 MPa.

纳米锰方硼石的制备及其电磁特性

梁栋, 曹林, 贾成厂

2015, 33(2): 111-115. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.006

[摘要](101) [PDF 1598KB](6)

摘要:
为了开发利用锰方硼石,采用柠檬酸法结合表面活性剂成功制备了纳米锰方硼石粉体,并探讨了纳米锰方硼石的形成过程与机理.利用XRD,TEM等对制备的锰方硼石进行了表征,并研究了利用纳米锰方硼石粉末制得陶瓷基片的电磁特性.结果表明,干凝胶在550℃下焙烧可以获得粒径分布较为均匀、平均粒径在50 nm左右的Mn3B7O13Cl纳米粉体.纳米Mn3B7O13Cl有较好的电磁性能,在1～9 GHz下,锰方硼石主要以磁损耗为主,在9～ 18 GHz下以电损耗为主,通过加入适当的吸收剂,可用于制备微波衰减材料.

Ti(C,N)含量对硬质合金脱β层的形成及其CVD涂层刀具切削性能的影响

邹伶俐

2015, 33(2): 116-120. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.007

[摘要](146) [PDF 1622KB](10)

摘要:
本文通过改变原料中Ti(C,N)的含量(0.5％和1.5％)(质量分数,下同),采用一步烧结法制备了WC-Ti(C,N)-NbC-Co脱β层硬质合金,并通过化学气相沉积(CVD)技术制备TiN/MT-TiCN/Al2O3涂层硬质合金,研究的目的是比较Ti(C,N)含量的微量变化对其脱β层硬质合金的微观组织和物理力学性能,以及其涂层刀具车削45#钢的使用寿命的影响.研究结果表明:在两种合金的表层均形成了脱β层,随着Ti(C,N)含量从0.5％增加至1.5％,脱β层厚度从11 μm增加至35 μm,另外,WC平均晶粒度从1.97 μm减少至1.60μm;矫顽磁力HC和维氏硬度HV30提高,合金密度D和断裂韧性KIC降低.涂层刀片的切削试验结果表明:高Ti(C,N)含量制备的涂层刀片的耐磨性略微降低,而抗冲击性能明显提高.

45CrNiMoVA钢表面喷涂Mo研究

刘贵民, 杨忠须, 闫涛, 朱晓莹

2015, 33(2): 121-126. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.008

[摘要](149) [PDF 2116KB](11)

摘要:
利用超音速等离子喷涂(SPS)在45CrNiMoVA钢表面制备Mo涂层,借助XRD、SEM、EDS、拉伸试验机、显微硬度仪和摩擦磨损试验机等手段,研究分析了涂层的显微形貌、结合强度、显微硬度及摩擦磨损性能.结果显示:所制备的涂层均匀致密且无氧化现象,显微硬度相对基体提高了近68％,自结合强度为34 MPa,涂层在重载荷润滑条件下的磨损体积仅为基体的1/3左右,表现出优异的耐磨性能..

B4C粒度对粉末冶金法制备的B4C/Al腐蚀行为的影响

杜沛南, 尹昌耕, 王美玲, 刘云明, 李传锋

2015, 33(2): 127-132. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.009

[摘要](149) [PDF 1636KB](10)

摘要:
在90℃、2 500 μg,/g和25 000 μg/g的硼酸溶液中对3种粒度区间B4C/Al样品进行了50天的均匀腐蚀试验.对腐蚀试样进行了增重和形貌研究.结果表明:样品腐蚀程度与颗粒粒度相关,粗颗粒样品腐蚀程度最大,细颗粒、中细颗粒样品腐蚀程度无明显差别;表面缺陷处优先腐蚀,随时间增加形成腐蚀坑;腐蚀产物为AlO(OH)与Al(OH)3;致密的Al(OH)3晶体结构可以起到减缓腐蚀的作用.

含铜铁基粉末冶金零件烧结性能的研究进展

黄晓星, 刘祥庆, 杨中元, 汪礼敏, 刘一浪

2015, 33(2): 133-139. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.010

[摘要](345) [PDF 3037KB](31)

摘要:
含铜铁基粉末冶金材料在烧结前后易发生尺寸变化,为此类零件的生产带来不便.本文介绍了有关含铜铁基粉末冶金材料的烧结过程、烧结过程中铁铜粉末颗粒尺寸变化和烧结尺寸变化的相关研究进展,主要包括以下内容:高于Cu熔点温度烧结时,Cu颗粒熔化扩散渗入Fe颗粒中,在Cu颗粒原本位置形成流出孔隙,从而造成烧结坯尺寸的膨胀;随着烧结温度或烧结时间的增加,烧结过程中铁铜粉末颗粒的尺寸呈增大趋势;影响含铜铁基粉末冶金材料烧结尺寸变化率的主要因素是粉末粒度及合金元素的成分和含量.

粉末冶金真空炉专用新型热电偶与在线原位校准

王魁汉, 吴向中, 董健

2015, 33(2): 140-146,155. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.011

[摘要](121) [PDF 2204KB](10)

摘要:
从粉末冶金行业的精确生产与优质高效的战略出发,简述粉末冶金行业用钨铼热电偶的特点、分类与使用.详细论述粉末冶金真空炉专用超高真空(10～5 Pa)、超高压(15 MPa)密封式热电偶及炉温均匀性测试等新型传感器.详细探讨真空炉测温准确度的影响因素:真空度、发射率、热导率、热响应时间及热电偶的插入深度、热电偶保护管的选择等;简介进口真空炉专用热电偶国产化研究,国内外温度传感器性能对比及替代进口真空炉热电偶的成功业绩.目前,对测温系统的检定,多采用分立元件法,即对构成测温系统的元件及仪表分别进行检定.此种检定方法是离线的.本文简述离线式检定方法的诸多弊端以及美国宇航标准(AMS 2750E)中,有关系统准确度校准的特点及要求.详细论述在线原位校准的最新理念,最佳的系统准确度校准方案,并开发出与其配套、行之有效的带有校准孔的热电偶及便携式在线校准仪.为了提高测温系统的准确度,建议采用在线原位校准,方便易行,现已在国内推广应用.

HIP'14:第11次国际热等静压会议粉末冶金/热等静压(PM HIP)的重要创新进展

Stephen Mashl, 韩凤辟

2015, 33(2): 147-155. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2015.02.012

[摘要](290) [PDF 3145KB](20)

摘要:
第11次国际热等静压会议,2014年6月9～l3日,在瑞典斯德哥尔摩召开,吸引了国际观众参与讨论在粉末冶金这个生机勃勃领域的技术创新和工业生产中的新技术.国际HIP委员会(IHC)主席Dr Stephen Mashl,向Powder Metallurgy Review报告了这次会议的活动,其中包括HIP零件优秀竞赛的获奖者,并对HIP技术的大量应用进行了深入说明.

信息动态

2015, 33(2): 156-157.

[摘要](41) [PDF 987KB](6)

摘要:

2015年 第2期

2015年第2期