微波烧结对93W-Ni-Fe合金微观组织和力学性能的影响

微波烧结与传统烧结在加热原理上有着本质的区别。在钨合金传统烧结方式的基础上引入微波烧结这一新式烧结技术,对准φ30 mm×110 mm 93W-Ni-Fe合金坯料微波烧结工艺进行探索,研究加热方式对93W-Ni-Fe合金密度、硬度、金相组织和力学性能的影响。试验表明:微波烧结试样组织均匀、细小,钨颗粒明显小于传统烧结水平;径向性能分布均匀;微波加热能达到常规尺寸钨合金的透烧深度,但仍存在一定烧结缺陷。。     

高速冲击载荷下93W-Ni-Fe合金冲击韧性及微观机制

通过对不同工艺状态下的93W-Ni-Fe液相烧结钨合金的不同冲击速率的夏比冲击试验,得出了钨合金材料5～40m/s范围冲击韧性随冲击速率提高而增加的宏观规律,同时,通过冲击试样断口的扫描电镜分析,对钨合金材料高速冲击下断裂的微观机制有了进一步的认识。     

钨系烧结合金的机械性能

本文论述钨基合金的密度、强度、塑性和韧性的变化规律。 添加镍和铁的钨基合金(91.3～95.5％W,5.8～3.1％Ni,2.9～1.5％Fe)是将超细粉末在1460～1500℃的氢气气氛中通过液相烧结制成的。 液相烧结钨基合金的显微组织是由镶于粘结相里的圆形单晶钨颗粒所组成。 为了研究烧结钨基合金的变形和断裂行为,在拉伸试验、K_(IC)试验和夏氏冲击试验之后进行了金相和断口分析。 钨基合金的机械性能如下: (1)拉伸强度、硬度和韧性随钨含量及锻造比的增加而增加。相反,延伸率却随钨含量及锻造比的增加而减少。 (2)钨基体相之间的结合能决定着重合金的机械性能。结合能越低,断裂前变形度就越低,重合金的最大延伸率强烈依赖于其界面状况。     

W-Ni-Cu钨合金微波烧结试验研究

为研究W-Ni-Cu钨合金微波烧结致密化过程,进行不同烧结温度、保温时间、升温速度的W-Ni-Cu合金微波工艺试验。结果表明:烧结温度、烧结时间是影响W-Ni-Cu致密化的主要因素;在保证烧结温度、保温时间下,升温速度对烧结材料致密度水平的影响不明显;W-Ni-Cu合金烧结温度低于1 380℃,钨颗粒长大不明显,钨颗粒的长大不是材料致密化的主要机制。     

液相烧结钨合金快冷增韧的俄歇分析

用扫描俄歇探针 ( SAM)结合工艺试验研究了烧结态和经真空热处理的 95W-Ni-Fe合金冷却速度对其性能的影响。结果表明 ,磷是引起该合金界面脆化的重要因素 ;快冷可以明显抑制磷的界面偏聚 ,有效提高该合金的延性和韧性。     

用高能球磨粉末制备的高比重钨合金的组织与性能

采用高能球磨方法将普通钨重合金混合粉制成球磨粉 ,经冷等静压和 1480℃液相烧结制得高比重钨合金。研究了其显微组织结构和力学性能 ,结果表明 ,高能球磨粉烧结钨合金较普通粉烧结钨合金在保持高延性和韧性的同时 ,拉伸强度明显提高 ;此外 ,孔隙和夹杂含量对球磨钨合金的力学性能有较大影响     

大变形锻造钨合金动态力学性能研究

测试了烧结后再锻造 (锻造态 ) ,变形量为 6 0 %的钨合金与烧结后未锻造 (烧结态 )的钨合金的应力—应变关系 ,应变率范围为 4× 10 - 4～ 3× 10 3s- 1.结果发现锻造态的钨合金不仅强度提高了 ,而且还表现出明显的各向异性 ,在锻造方向实施动态压缩时更容易产生绝热剪切破坏。结合Magness的研究结果 ,解释了锻造态钨合金穿甲威力提高的现象     

钨合金复烧工艺及机理研究

提高烧结态钨合金强度及延伸率的热处理方法到目前为止比较成熟并且在大批生产实际中应用的只有真空热处理。本文介绍了在分解氨气氛中选择适当的工艺参数对烧结态钨合金进行热处理,同样可以明显改善钨合金的强度和延伸率,并对其机制进行了探索。     

影响W-Ni-Fe合金机械性能的因素

<正> 目前,工业用钨合金主要有W-Ni-Cu和W-Ni-Fe系。由于W-Ni-Cu合金在冷却凝固过程中易于形成脆性相WNi_4,严重地影响该合金的机械性能和断裂特性,加之,该合金产生析出相的温度范围相当宽。与此相反,W-Ni-Fe合金液相和固相间温度范围相当窄,从而使脆性相的析出几率变小。因此,用Fe代替Cu,或用Co部分代替     

钨合金棒材径向锻造数值模拟研究

利用GLEEBLE-3500热模拟试验机对真空态91W-Ni-Fe钨合金进行塑性加工力学性能测试,同时使用DEFORM-3D软件对其径向锻造工艺参数进行数值模拟分析。本研究成功模拟了钨合金棒材径向锻造过程,综合比较了名义压下量分别为1.3、1.5、1.8、2.0、2.2、2.5 mm时棒材加工过程中的损伤、中心应变、应力场、整体工作载荷等重要参数。     

钨合金材料锻造变形强化的组织与性能及其再结晶行为

对不同锻造变形量的钨合金材料组织、性能及其再结晶行为进行了研究。结果表明,变形量的增加导致了钨合金组织的“纤维化”和强度的提高,变形钨合金在低于液相烧结温度以下热处理时,其再结晶过程缓慢,再结晶晶粒所占比例较小且比较细小。在液相烧结温度以上热处理将会迅速完成其再结晶—球化—晶粒长大的过程,此过程将导致变形强化效果丧失,力学性能下降。     

烧结温度对高比重钨合金的响影

由三组不同的工业粉末在五个烧结温度下烧结出钨含量为93wt％的W-Ni-Fe高比重合金。烧结后,采用两种不同的热处理工艺,测量显微组织的拉伸性能的变化以评定这三个试验参数的影响。评价指标包括密度、硬度、拉伸强度、破断延伸率、晶粒尺寸、钨颗粒的邻接和粘结相的体积百分比。结果表明,不同粉末组的拉伸性能几乎无明显变化。对于较高的烧结温度,合金的延伸率增加,强度降低。这些变化是由于在较高烧结温度下显微组织的粗化所致。烧结后的两种热处理之间的差别是小的,且与烧结温度有关。     

含钨30－90％的高比重合金

把液相浇结或固相烧结的含钨30－90％W－NI－Fe合金的坯料轧制成片状。当钨含量低于80％时，在液相烧结过程中将发生偏析。这是钨球由于重力作用发生沉积，使坯料上部只剩下基体所造成的。液相烧结的钨合金在退火状态下，其冲击韧性和延伸率都与基体相的体系分数有直接关系。含钨85％和90％的W－NI－Fe合金，液相浇结时其韧性和塑性都经相应的固相浇结高。而所有的合金在退火状态下的极限抗拉强度均基本相同，大约为827．4MPa（120ksi），而且在轧制过程中都会迅速产生加工硬化，因此需要进行多次中间退火。含钨40％的合金经过固溶热处理，由于钨的沉积，硬度会有所提高。在925℃时效处理2小时，硬度从12增加到26HRC。经时效处理过的合金韧性和强度俱佳，而且比较较均匀。极限抗拉强度可达1007MPa（146ksi），延伸率可达32％。同一种合金退火后经过30％变形量的轧制，其极限抗拉强度可达到1132MPa（164ksi），而延伸率为9％。     

钨合金液相烧结时溶解度对组织的影响

本文采用W-Cu、W-Ni、W-Ni-Cu、W-Ni-Fe四种合金,探讨了钨在液相中由于溶解度不一样而导致组织结构的变化。     

高比重钨合金的旋锻形变强化

对高比重钨合金经旋锻处理后的组织、亚结构和机械性能等进行了实验研究，并对旋锻后材料表面和心部强化程度的差别及其形成原因进行了讨论     

真空自耗熔炼对钨锆合金显微组织与力学性能的影响

采用真空自耗熔炼工艺对粉末冶金态钨锆合金进行熔炼,得到高密度、高强韧的熔炼态钨锆合金。通过金相显微镜、SEM、EDS等对粉末冶金态和熔炼态钨锆合金的显微组织、力学性能和断口形貌进行分析与表征。结果表明:自耗熔炼可以消除烧结态存在的气孔,得到组织均匀的熔炼态钨锆合金;熔炼态合金显微组织主要由Zr-Ti相和W-Ti相组成,其中钨组元在熔炼中没有熔化,主要发生随机团聚现象;熔炼态钨锆合金断口形貌表现出韧性和脆性两种断裂方式共存特征,且密度与强度较粉末冶金态有明显提高。     

钨合金圆筒爆破试验破片分布的统计分析

采用圆筒爆破试验方法研究了易碎型钨合金的破片分布特征,并与93W合金的结果进行了对比.对破片的数量和质量分布特征进行了统计分析,发现易碎型钨合金的破片率明显高于93W合金,而且破片的均匀性也明显好于93W合金,但易碎钨合金的破片回收率低于93W合金,而且受装药量的影响较大.     

两相钨重合金的液相烧结方法

美国专利US2004247479中介绍了一种最高W的质量分数为93％的两相钨重合金的液相烧结方法。该合金中还含有Ni、Fe或CO元素。合金的主要制造工序包括：1．制备合金的毛坯件；2．对毛坯件进行固相烧结；3．用Mo基或W基合金等难熔合金制成容器，将固相烧结件放入容器中，注入Al2O、ZrO或MgO陶瓷砂作为隔离介质；4．可以将容器置于流动的湿氢气中；5．将坯料温度均衡控制在该二相合金的固线温度（1495℃）之下；6．再将温度升至该合金的液相烧结温度，保持时间不超过4h；7．将温度降到该合金的固线温度之下。在进行液相烧结时，可使容器绕其对称轴旋转，对其也可以进行局部加热。     

制造钨合金榴弹弹体的无蜡粉末冶金新工艺

<正> 制造高精度、高密度粉末冶金件的一大难题,就是如何在正确的时间,将正确数量的粉末,送到正确的部位。这对于钨合金穿甲弹芯,榴弹弹体等军械部件更加突出。这是由于钨合金烧结温度高(1482℃),制品要求强度高,特别是原始粉末粒度小,通常     

钨锆合金破片毁伤过程研究

采用12.7mm弹道枪发射破片进行模拟穿靶试验,对钨锆合金、93钨合金和易碎钨合金3种材料破片在毁伤油箱过程中的瞬态压力、压力恢复时间和油箱内烃气浓度进行研究。研究结果表明,钨锆合金破片优于93钨合金和易碎钨合金破片,钨锆合金破片使油箱爆燃的主要影响原因是其碎片分散角大和多火点引燃,因此钨锆合金具有更高的引燃油箱能力。将其应用于多功能战斗部中可以使武器具有更高的综合毁伤威力。