WC晶粒度不同的双层硬质合金中的梯度结构

以晶粒度不同的2种WC粉末为原料,制备双层硬质合金试样.研究结果表明:在试样的层界面附近,出现过渡显微组织,其WC晶粒度、硬度呈现梯度分布,细晶层一侧的WC晶粒粗化,Co相平均自由程增大,硬度下降;粗晶层一侧的硬度上升;合金两侧的WC颗粒均处于非平衡状态.液相烧结时,界面两侧都有从外界吸入液态钴相以便使WC颗粒达到平衡状态的趋势,由于溶解-析出机制的作用,细晶侧的WC颗粒溶解后通过界面在粗晶侧的WC颗粒上析出,从而使粗晶侧的WC长大并达到平衡状态;与粗晶侧的WC相比,细晶侧的WC颗粒处于更加不稳定的状态,因此,粗晶侧的液态钴相流向细晶侧,使细晶侧的WC骨架发生重组而达到稳定状态.     

不同制备工艺对WC/Cu功能梯度材料性能的影响

遵循常规粉末冶金法,采用埋粉烧结和真空热压烧结两种工艺制备出三层WC/Cu功能梯度材料。研究结果表明:真空热压烧结工艺明显改善了Cu基体与WC颗粒之间的结合状况且材料的密度也得到了提高。还研究了WC体积分数对单层WC/Cu复合材料性能的影响,采用以上两种烧结工艺分别制备出两种不同WC体积分数的单WC/Cu复合材料试样,研究结果表明:在相同WC体积分数下,真空热压烧结明显提高了烧结体的电导率和硬度;另外,在同种烧结工艺情况下,烧结体的硬度随着WC体积分数的增加而增加,而材料的电导率随WC体积分数的增加而减小。     

铜对WC—Co和WC—Ni合金的影响

本文研究了铜对WC—Co和WC—Ni合金的影响。 研究表明:WC—Co合金中添加铜可以有效地提高合金的抗弯强度和冲击韧性。WC—15％Co合金中,添加0.5％Cu(重量)时,合金的抗弯强度较WC-15％Co合金提高10％以上。试验得出,WC—15％Co合金的冲击韧性随含铜量的增加而提高,铜添加量为1％(重量)时达最大值,较WC—15％Co合金提高15％。研究指出:WC—Co合金中加入铜后,能细化合金的碳化物晶粒。 研究表明:在WC—8％Ni合金中添加少量铜,可以明显提高合金的抗弯强度而合金硬度降低不大。添加量为1.3％Cu时,抗弯强度达最大值,较WC—8％Ni合金提高25％。研究结果还表明,在WC—8％Ni合金中,随含铜量的增加,合金晶粒渐趋均匀并细化。 试验得出:WC—8％Ni—Cu合金具有良好的耐酸耐蚀性。 研究结果还表明:在WC—Co和WC—Ni中添加铜后,不仅能提高合金性能,而且还能降低产品的成本。     

钴对Fe-Cr-Ni-Co基Refractoloy26合金力学性能的影响及节钴可能性研究

本文研究了钴对Fe-Cr-Ni-Co基Refractoloy26合金力学性能的影响。以镍取代原合金中的钴配制了分别含有0、7、14和20Co％wt四种不同成份的合金。实验测定了合金的室温和高温拉伸性能,测定了不同含钴量合金的杨氏摸量和切变摸量随温度变化的关系,研究了合金在565℃和不同外加应力条件下的蠕变行为。实验结果证明:降低合金含钴量对合金的瞬时拉伸性能没有显著影响,但显著影响合金的蠕变速率和蠕变断裂寿命。研究证明,合金的蠕变性能和合金基体的堆垛层错能密切相关,εs∞γs~2。文中对在Refractoloy26合金中的节钴可能性问题也作了讨论。     

2014-30 国内期刊亮点

正纳米晶Li7Si3合金的制备与性能表征北京工业大学宋晓艳等利用金属Li片和Si粉为原料,结合粗晶熔炼、高能球磨以及纳米晶烧结等工艺技术,制备得到了纳米晶Li7Si3合金块体。采用Rietveld结构精修方法和纳米压痕法分别对制备的纳米晶Li7Si3进行了晶体结构精修和杨氏模量测试分析,获得了与粗晶Li7Si3     

放电等离子烧结制备超细WC-Co硬质合金

采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了超细WC-10Co硬质合金.研究了烧结温度及烧结气氛对WC-Co硬质合金组织及性能的影响.研究发现:烧结体密度随烧结温度的升高而增大,但由于钴的蒸发,合金的成分偏离了原粉末的成分,且随着烧结温度的升高及炉内气压的降低,钴的蒸发速率加大.因此,通过提高炉内气压,可以使合金的成分基本接近原粉末成分,降低了合金的成分偏离.结果表明:炉内气压升高到200 Pa,烧结压力为30 MPa时,在1250℃烧结WC-10.07Co粉末5 min,烧结体中钴的质量分数可以控制在10.02%,密度和硬度分别达到了14.62 g.cm-3和HRA 92.4.     

纯氧气氛下硬质合金及其原料的热稳定性

采用差热分析法研究了纯氧气氛下WC粉、Co粉、RE-Co预合金粉、WC-8Co硬质合金的热稳定性以及稀土对硬质合金热稳定性的影响.研究结果表明:费氏粒度分别为0.51μm和0.93μm的WC粉和Co粉分别在392℃和282℃就开始明显氧化,由于湿磨过程的活化作用与破碎作用,硬质合金混合料的热稳定性进一步降低,因此,在制备硬质合金混合料特别是超细硬质合金混合料的过程中对湿磨介质、混合料干燥方式与干燥温度等应进行严格选择与控制;在湿磨过程中,稀土以RE-Co预合金粉形式加入制备成含稀土的硬质合金,在混合料制备过程中RE-Co预合金粉不会发生明显氧化,其热稳定性与硬质合金基本原料WC粉和Co粉的热稳定性相当;稀土的添加量对WC-Co硬质合金的热稳定性影响不大,在合金中加入稀土不能使合金的明显氧化起始温度得到显著提高;在约700℃,WC-8Co硬质合金发生明显氧化,因此,WC-8Co硬质合金的实际使用温度应低于700℃.     

含板状WC晶粒WC-10%Co硬质合金的组织和性能

采用板状WC单晶颗粒作为晶种制备含板状WC晶粒的WC-10%Co(质量分数)硬质合金,研究板状WC晶种的加入对WC-10%Co硬质合金显微组织和性能的影响。研究结果表明:加入板状晶种后,WC-10%Co合金中的WC晶粒具有明显的板状特征,且晶粒尺寸大于未加晶种的合金晶粒尺寸;少量晶种的加入对WC-10%Co合金密度无影响,而硬度和韧性都有所增加,特别是抗弯强度增加12.8%,断裂韧性提高46.9%。合金中WC晶粒形状的改变是硬度和韧性提高的主要因素。     

添加氧化镧WC-11Co-2.1TaC硬质合金的组织及性能

硬质合金的晶粒度和组织均匀性是制约其性能的关键因素。为了细化晶粒,改善组织,提高合金性能,采用粉末碳化、冷压烧结技术,以W、Co、Ta为原料,La_2O_3为添加剂,制备WC-11Co-2.1Ta C硬质合金,研究添加La_2O_3对硬质合金组织和力学性能的影响。结果表明:添加0.2%~0.4%La_2O_3可抑制WC-11Co-2.1Ta C硬质合金组织WC晶粒聚集生长,使组织均匀,WC相邻接度减小,WC/Co接触面积增大,提高抗弯强度;当La_2O_3添加量增加到0.6%时,合金组织偏聚,WC晶粒严重聚集生长,WC相邻接度增大,提高了硬质合金抵抗显微金刚石压头的刻入能力,增大了显微硬度。     

磁场烧结硬质合金强化机理研究

将磁场烧结新工艺以及常规烧结工艺制备的两类WC-Co硬质合金样品,进行电解腐蚀后,采用X射线衍射技术,对其粘结相中的C,W含量以及马氏体相对含量进行了测定。发现:磁场烧结合金粘结相中溶入的C,W原子较少,而其粘结相内马氏体含量较高。分析认为:主要由于均匀磁场的存在,使高温顺磁Co原子间交换耦合加强,妨碍了C,W原子与Co的结合,从而,溶解度降低。其效果是,改善了粘结相的润湿性和流动性,促进合金致密化,降低WC间邻接度;另一方面,使WC颗粒保持较锐利的棱角。这是磁场烧结提高合金性能的重要原因。     

Effect of heating rate on the densification of NdFeB alloys sintered by an electric field

This study introduces a novel method of electric field sintering for preparing NdFeB magnets. NdFeB alloy compacts were all sintered by electric fields for 8 min at 1000℃ with different preset heating rates. The characteristics of electric field sintering and the effects of heating rate on the sintering densification of NdFeB alloys were also studied. It is found that electric field sintering is a new non-pressure rapid sintering method for preparing NdFeB magnets with fine grains at a relatively lower sintering temperature and in a shorter sintering time. Using this method, the sintering temperature and process of the compacts can be controlled accurately. When the preset heating rate increasing from 5 to 2000℃/s the densification of NdFeB sintered compacts gradually improves. As the preset heating rate is 2000℃/s, Nd-rich phases are small, dispersed and uniformly distributed in the sintered compact, and the magnet has a better microstructure than that made by conventional vacuum sintering. Also, the maximum energy product of the sintered magnet reaches 95% of conventionally vacuum sintered magnets.     

机械活化粉末制备W-Cu合金的微观组织

为了改善制备工艺和提高W-Cu合金的密度与性能,对原料粉末进行了机械活化处理,通过成形和烧结制备了W-Cu合金,考察了活化后粉末的变化,观察了合金的烧结组织并测量了密度.结果表明,机械活化能增大钨铜粉末的表面能和晶格畸变能,有效地促进烧结,改善烧结组织;烧结体中存在大量团絮状组织,团粒内部钨颗粒主要以固相方式烧结在一起,而团粒之间则以液相烧结为主.烧结组织细密、均匀,相对密度达98%以上;烧结组织中钨铜两相在微米尺度下仍然结合良好,部分界面出现了互溶.     

Spark plasma and microwave sintering of Al6061 and Al2124 alloys

Despite the importance of aluminum alloys as candidate materials for applications in aerospace and automotive industries, very little work has been published on spark plasma and microwave processing of aluminum alloys. In the present work, the possibility was explored to process Al2124 and Al6061 alloys by spark plasma and microwave sintering techniques, and the microstructures and properties were compared. The alloys were sintered for 20 min at 400, 450, and 500℃. It is found that compared to microwave sintering, spark plasma sintering is an effective way to obtain homogenous, dense, and hard alloys. Fully dense (100%) Al6061 and Al2124 alloys were obtained by spark plasma sintering for 20 min at 450 and 500℃, respectively. Maximum relative densities were achieved for Al6061 (92.52%) and Al2124 (93.52%) alloys by microwave sintering at 500℃ for 20 min. The Vickers microhardness of spark plasma sintered samples increases with the increase of sintering temperature from 400 to 500℃, and reaches the values of Hv 70.16 and Hv 117.10 for Al6061 and Al2124 alloys, respectively. For microwave sintered samples, the microhardness increases with the increase of sintering temperature from 400 to 450℃, and then decreases with the further increase of sintering temperature to 500℃.     

高磁导率Mn-Zn铁氧体的配方和烧结工艺的研究

叙述用化学共沉法制备粉料，用空气烧结，真空冷却工艺制备出μｉ达１万的Ｍｎ－Ｚｎ铁氧体，其磁性能处于目前国内领先水平。同时着重研究了配方中ＺｎＯ过量和烧结温度的影响。     

高磁导率Mn-Zn铁氧体的配方和烧结工艺的研究

叙述用化学共沉法制备粉料,用空气烧结,真空冷却工艺制备出μｉ达１万的Ｍｎ－Ｚｎ铁氧体,其磁性能处于目前国内领先水平。同时着重研究了配方中ＺｎＯ过量和烧结温度的影响。     

TiC/316L复合材料的致密化和力学性能试验

采用真空烧结法制备出TiC颗粒增强316L不锈钢复合材料.通过对试样进行光学显微分析并测定其相对密度和拉伸性能,研究了增强相含量和模压压力对复合材料的致密化和拉力学性能的影响,并对断口形貌进行分析.结果表明:添加TiC颗粒有利于复合材料的烧结致密化;TiC颗粒的体积分数对复合材料的拉力学性能有较大影响,当TiC的体积分数从0%增加到10%时,复合材料的抗拉强度从543MPa提高到655MPa,而断裂应变却从0.325减至0.052;在较低的模压压力下,提高模压压力有利于复合材料的相对密度、抗拉强度的增加;但过高的模压压力会使试样在烧结后残余封闭孔隙,降低复合材料的塑性性能和抗拉强度.当模压压力为500MPa时,可得到相对密度高、组织致密、增强相颗粒分布均匀、拉伸性能良好的复合材料.     

高Ni/Fe比 W-Ni-Fe系重合金烧结行为

研究了钨质量分数为９０％的高Ｎｉ／Ｆｅ比Ｗ-Ｎｉ－Ｆｅ系重合金在不同工艺参数（烧结温度、 烧结时间等）下的烧结行为．研究结果表明：在相同烧结条件下,随粘结相中ＮｉＮｅ比增加钨合 金烧结密度增加,致密化速率提高,同时烧结过程中Ｗ晶粒生长速率增大：当Ｎｉ／Ｆｅ比较低时, 钨合金在循环烧结条件下难以实现完全致密化;但对高Ｎｉ／Ｆｅ比钨合金,循环烧结不仅可以获 得比等温烧结更高的烧结密度,而且还可以有效地控制烧结过程中Ｗ晶粒的长大,获得细晶 钨合金．     

TaC含量对YG类稀土硬质合金性能的影响

采用5种不同TaC含量的超细WC-Co类稀土硬质合金粉体,经过高能球磨72 h,冷压成型后在1 380℃下真空烧结制备成硬质合金试样.重点讨论TaC含量对合金性能和微观结构的影响.结果表明,TaC的加入有利于提高合金的物理性能,并且有晶粒长大抑制作用.