97WNiFe合金超大制件的密度和显微组织均匀性研究

以细颗粒钨粉、电解镍粉、羰基铁粉为原料,采用传统液相烧结方法制备出质量66 kg,尺寸?120 mm×320 mm的超大97W2Ni1Fe钨合金样品。对样品进行解剖,以纵向、横向共计52块样品进行密度、金相分析,讨论大件钨合金材料的密度、显微组织的均匀性。结果表明,超大制件的钨合金制品内部的材料密度、显微组织均存在规律性的分布,由于烧结时热传导的时间效应,超大制件钨合金材料的密度和钨颗粒尺寸由制件表层到内部均逐步递减。     

钼钨合金的组织和性能研究

本文研究了钼钨合金的粉末制备和烧结工艺,得到了相对密度大于96%且成分组织均匀的钼钨合金。通过对比Mo-50W合金与钨合金的断口形貌和力学性能,得出Mo-50W合金具有比工业生产钨合金更高的致密度和强度。     

熔渗法制备W-Yb合金及其性能的研究

稀土元素镱活性极高,极易氧化,且蒸汽压很高,在钨铜、钨银合金的研究基础上对钨镱假合金进行了研究,通过前期对钨粉粒度、实验工艺等的优化后,采用冷等静压(200 MPa压力)压制烧结制备钨骨架,1000℃氢气还原预烧结、1800℃真空烧结,氩气气氛保护熔渗稀土镱制备钨镱合金,综合其密度,硬度等基本实验数据,分析了钨镱合金的组织.结果表明:制备出了高致密度的钨镱合金,钨镱合金密度为15.30 g·cm<'-3>,相对密度达到99.5%以上,硬度值低于HRB82,所制备的钨骨架其通道分布均匀,经熔渗法制备的钨镱合金中镱元素的分布呈现大面分布均匀,高倍状态下出现局部富集的情况,其富集情况与钨骨架通道分布情况相符合.所制备的钨镱合金能够满足特殊要求应用于配套材料.     

球磨时间对钼钨合金粉物理性能及烧结特性的影响

本文采用球磨法制备了含30%钨的钼钨合金粉末,分析了不同球磨时间对钼钨合金粉的微观形貌、松装密度、费氏粒度等物理性能及烧结特性的影响。结果表明:随着球磨时间的延长,钼钨合金粉的颗粒团聚减少,松装密度增大,费氏粒度减小,烧结态相对密度增大。当球磨时间在20 h以上时,钼钨合金粉的颗粒分布均匀,松装密度增大至2. 07 g/cm~3以上,费氏粒度减少至3. 20μm以下,烧结态相对密度达到99%以上。     

大直径钨镧合金锻造棒材性能研究

采用纳米掺杂方法制备了大直径钨镧合金棒坯,通过与纯钨对比,研究了不同氧化镧质量分数的钨镧合金棒坯烧结性能以及含质量分数1.0%纳米氧化镧粉掺杂的钨镧合金锻造棒材的室温性能和高温再结晶性能。结果表明:采用质量分数1.0%、1.5%和2.0%三种含量的纳米氧化镧粉掺杂烧结后,合金掺杂分布和晶粒组织均匀,随着氧化镧含量的增高,棒坯密度逐渐降低、晶粒数逐渐越多;1.0%氧化镧粉掺杂钨镧合金棒坯经过78.7%锻造变形量后,较纯钨棒材硬度值更高,金相组织更细、更均匀,车加工后车削较长,表面光洁度较高,再结晶温度比纯钨高约150℃。     

高能球磨对微量Y_2O_3弥散强化细晶钨合金密度与显微组织的影响

采用溶胶喷雾干燥–氢热多步还原法制备含微量稀土Y2O3的超细/纳米W复合粉,对其进行高能球磨处理。将球磨前、后的W-Y2O3复合粉末进行模压成形和1 800~1 950℃高温烧结,制备微量Y2O3弥散细晶钨合金,研究高能球磨对细晶W-Y2O3合金的密度与显微组织的影响。研究结果表明:W-Y2O3复合粉末的费氏粒度均小于0.9μm,具有很高的烧结活性,最佳烧结温度为1 860℃,烧结致密度达到97.4%;高能球磨可显著提高合金的致密度,球磨后的W-Y2O3复合粉末在1 860℃烧结后相对密度达到99.4%;W-Y2O3合金的晶粒非常细小,未高能球磨的W-Y2O3复合粉在1 860℃烧结,晶粒尺寸仅为3μm左右,但分布不均匀;适当的球磨使合金晶粒尺寸有所长大,但可显著改善合金组织的均匀性。     

W-15Cu合金制备中钨骨架孔隙控制的研究

钨铜复合材料是由高温烧结钨骨架经渗铜制成的两相假合金,钨骨架中的孔隙形态和大小将直接影响材料的性能.本文分别以添加硬脂酸和诱导铜的方法对钨粉进行处理,W-15Cu骨架孔隙在压制成形过程中得到了精确控制,钨骨架经熔渗后制成W-15Cu合金.用扫描电镜观察材料的显微结构,并测出材料的密度、气密性,研究了钨粉成形性与钨铜合金密度的关系.结果表明,添加硬脂酸和诱导铜不会带入杂质,能改善钨粉的成形性能,可以获得组织均匀、致密度高的W-15Cu复合材料.     

高能球磨对WNiFe合金力学性能影响的初步探讨

研究了高能球磨粉烧结93WNiFe合金的力学性能并与机械混料烧结的合金进行了对比,高能球磨粉可以实现在1400℃下固相烧结,密度达到98%以上,经过液相烧结后,高能球磨粉烧结合金的钨颗粒细小,但力学性能没有机械混合粉性能高。对导致球磨粉烧结合金力学性能差的原因进行了分析。     

W粉粒度对粉末温轧制备钨铜合金板组织和性能的影响

将不同粒度W粉分别和Cu粉混合均匀后,在100℃温轧成形获得钨铜生板坯。在1 350℃对生板坯进行液相烧结,获得钨铜合金板。研究了W粉粒度对钨铜生板坯密度和厚度的影响,探索了W粉粒度对烧结坯组织和性能的影响。结果表明:随着W粉粒度的增大,粉末温轧得到的钨铜生板坯的相对密度逐渐增大,厚度出现逐渐减小的变化趋势。W粉粒度越大,生板坯液相烧结后,获得的合金板坯的相对密度变化幅度越小,体积收缩率也越小。但W粉粒度越大,液相烧结过程中,W颗粒之间越难形成烧结颈,不利于生成金属W骨架,降低合金烧结板坯的力学性能。     

多次烧结对钨铜合金组织与性能的影响

对熔渗法制备的钨铜合金(CuW80)分别进行了3、6、9次烧结。采用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、压汞仪等表征手段,研究了烧结次数对CuW80合金组织和性能的影响。结果表明:随着烧结次数的增加,CuW80合金中钨颗粒直径逐渐增大并连接,铜相分布更加均匀,多次烧结未见新相生成;经过3次烧结后,试样孔隙率由最初的0.5185%变为2.0516%,孔径增加主要集中在0.5~3μm范围内,但9次烧结后试样的孔隙率大大降低;合金硬度由烧结前的HB 204变化至烧结后的HB 188;试样电导率由25.06 mS/m降低至21.92 mS/m;合金密度较烧结前降低了1.2%。