热压烧结制备无粘结剂碳化钨硬质合金

利用球磨过程细化WC粉体颗粒,采用热压烧结的方法制备了具有较高硬度的无粘结剂WC硬质合金.扫描电镜观察结果表明,球磨后WC粉体颗粒明显变细,经热压烧结后形成组织致密的硬质合金,样品的显微硬度已经达到2294 HV;X-射线分析结果表明,热压烧结过程中,WC没有发生氧化脱碳现象.球磨处理使原始WC粉体颗粒积聚了很高的表面能和较大的畸变能,有利于烧结过程中WC粉末颗粒间冶金结合的形成.     

一种超细无粘结相WC硬质合金的制备

以粒度0.2μm纯WC粉末为原料,经球磨处理在1230°C烧结,890MPa热压制备高硬度、高致密度的超细无粘结相WC硬质合金.对合金的相组成、致密度、显微硬度及微观形貌进行了分析.结果表明:未经球磨处理的WC粉末烧结后样品的硬度低、致密度差,有缺碳相W相产生;经过球磨处理的WC粉末在烧结热压后样品硬度为2157HV,是未球磨样品硬度的15倍,致密度达到95.1％;断口可观察到明显的解理断裂特征;为抑制脱碳相的产生,对纯WC粉末加入单质碳,当配碳量为0.35％时,XRD结果显示样品全部为WC相,硬度与致密度分别提高至2480 HV和98％.     

深冷球磨及真空热压制备块体Al及Al-Al_2O_3纳米晶体材料

利用深冷球磨及真空热压技术制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料,采用X射线衍射测定晶粒尺寸,利用扫描电镜对材料的微观组织进行观察,并测定了所制备材料的显微硬度和抗拉性能.研究结果表明:经深冷球磨14 h后,Al粉末颗粒的平均晶粒尺寸由50μm变化到43 nm.块体纳米Al晶体材料的显微硬度随烧结温度升高而下降,加入纳米Al2O3颗粒后显微硬度约为粗晶纯Al显微硬度的4倍;块体纳米Al晶体材料的抗拉强度极限σb为265 MPa,加入纳米Al2O3颗粒后的抗拉强度为322 MPa,比纳米纯Al晶体材料提高了22%.     

深冷球磨及真空热压制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料

利用深冷球磨及真空热压技术制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料,采用X射线衍射测定晶粒尺寸,利用扫描电镜对材料的微观组织进行观察,并测定了所制备材料的显微硬度和抗拉性能.研究结果表明:经深冷球磨14 h后,Al粉末颗粒的平均晶粒尺寸由50 μm变化到43 nm.块体纳米Al晶体材料的显微硬度随烧结温度升高而下降,加入纳米Al2O3颗粒后显微硬度约为粗晶纯Al显微硬度的4倍;块体纳米Al晶体材料的抗拉强度极限σb为265 MPa,加入纳米Al2O3颗粒后的抗拉强度为322 MPa,比纳米纯Al晶体材料提高了22%.     

热压烧结制备无粘结剂碳化钨硬质合金

利用球磨过程细化WC粉体颗粒,采用热压烧结的方法制备了具有较高硬度的无粘结剂WC硬质合金.扫描电镜观察结果表明,球磨后WC粉体颗粒明显变细,经热压烧结后形成组织致密的硬质合金,样品的显微硬度已经达到2294 HV;X-射线分析结果表明,热压烧结过程中,WC没有发生氧化脱碳现象.球磨处理使原始WC粉体颗粒积聚了很高的表面...     

烧结温度和保温时间对电流活化烧结Fe-2Cu-1.5Ni-0.5Mo-0.8C混合粉末的影响

研究了烧结温度和保温时间对电流活化烧结Fe-2Cu-1. 5Ni-0. 5Mo-0. 8C混合粉末的影响.结果表明,当位移变化量几乎为零时,延长保温时间或增加烧结温度,烧结体密度仍有增长,且有明显的强化烧结.增加烧结温度比延长保温时间更能有效提高烧结体的密度、硬度和抗弯强度.     

CuPb24Sn4合金粉末与钢烧结行为

将铜铅合金粉末填入20钢管内,经300、400和500MPa压制压力成型,在温度为700℃,保温时间为20、40和60min条件下进行烧结,制得铜铅合金/钢双金属柱状试样.利用SEM观察了双金属结合界面显微组织及结合状态,采用剪切强度试验方法研究了双金属界面剪切强度的变化规律.试验结果表明,随着时间的增加,合金层中的铅由网状结构向块状结构转变,并且这种转变所需时间随压制压力的增大而缩短;保温时间为60min时,界面结合为铁铜相互扩散的冶金结合,合金层的显微组织晶粒细小,铅分布均匀;界面剪切强度随时间的延长和压制压力的增加而升高.     

钇铝化合物晶界相与晶界工程研究

经过优选配方，利用晶界工程技术，采用自制的改性氧化铝粉末，实现了超高强Ａｌ２Ｏ３瓷的低温烧结，烧结体具有较高的硬度，并在晶界上形成钇铝化合物晶界相，强化了晶界，第二相有效地抑制了晶粒的生长，笔者讨论了配方中化学成份对相组织，烧结状态和力学性能的影响，以及它们之间的相互关系，该材料成功地用际陶瓷喷砂嘴的产品开发。     

低温球磨制备块体纳米Al晶体材料的组织与性能

采用低温球磨结合真空热压烧结技术制备了块体纳米Al晶体材料,并加入硬质Al2O3颗粒来进一步提高该材料的强度和硬度．利用X射线衍射,透射电镜对材料的微观组织进行了分析和观察,并对所制备块体纳米材料的密度、显微硬度和拉伸性能进行了测定．研究结果表明：当球磨时间从8h增加到14h时,纳米Al粉末颗粒的晶粒尺寸从55nm减小到43nm,微观应变从0．0272％增至0．0759％．经致密化处理后,该材料的晶粒尺寸从115nm减小到71nm．经热挤压后的块体纳米Al及Al—Al2O3晶体材料的相对密度都达99．4％以上,其最高显微维氏硬度分别为1．02和1．22GPa,比粗晶Al的显微维氏硬度分别提高了3和3．6倍．块体纳米Al的最高屈服强度和抗拉强度分别为165和243MPa,比粗晶1050纯Al的屈服强度和抗拉强度分别提高了7．5和3．2倍．当平均晶粒尺寸小于223nm时,得到块体纳米Al材料的屈服强度与晶粒尺寸之间的关系为σ=71．8＋1．8D^-1/2．     

低温球磨制备块体纳米Al晶体材料的组织与性能

采用低温球磨结合真空热压烧结技术制备了块体纳米Al晶体材料，并加入硬质Al2O3颗粒来进一步提高该材料的强度和硬度．利用X射线衍射，透射电镜对材料的微观组织进行了分析和观察，并对所制备块体纳米材料的密度、显微硬度和拉伸性能进行了测定．研究结果表明：当球磨时间从8h增加到14h时，纳米Al粉末颗粒的晶粒尺寸从55nm减小到43nm，微观应变从0．0272％增至0．0759％．经致密化处理后，该材料的晶粒尺寸从115nm减小到71nm．经热挤压后的块体纳米Al及Al—Al2O3晶体材料的相对密度都达99．4％以上，其最高显微维氏硬度分别为1．02和1．22GPa，比粗晶Al的显微维氏硬度分别提高了3和3．6倍．块体纳米Al的最高屈服强度和抗拉强度分别为165和243MPa，比粗晶1050纯Al的屈服强度和抗拉强度分别提高了7．5和3．2倍．当平均晶粒尺寸小于223nm时，得到块体纳米Al材料的屈服强度与晶粒尺寸之间的关系为σ=71．8＋1．8D^-1/2．     

粉末冶金多孔钛的研究

采用粉末冶金法在10-3 Pa的真空度下烧结多孔钛,获得开孔隙度＜50%,孔径分布在5～50μm之间的多孔钛.借助金相显微观察孔隙形貌、利用数理统计方法确定孔径分布、进行压缩试验测定压缩性能.分析了原始粉末的粒度、成型压力、烧结制度对多孔钛的孔隙度、孔径及压缩性能的影响规律.实验结果表明:多孔钛的孔隙度及开孔隙度都随成型压力的增大、烧结温度的升高和烧结时间的延长而降低;孔隙的尺寸随粉末粒度的增大、烧结温度的降低而增大;成型压力增大和烧结时间的延长对孔隙尺寸的影响表现在小孔径孔隙的比例增大,而大孔径孔隙的比例降低;但是粉末粒度变化对多孔钛孔隙度、孔隙尺寸的影响要比成型压力、烧结温度和烧结时间变化的影响强烈的多;多孔钛的开孔隙度越大,其压缩强度越低;当多孔钛的开孔隙度由16%增大至44%时,其断裂强度由0.75GPa降至0.18 Gpa.     

预合金青铜包覆铁粉末烧结特性研究

研究了２０％Ｃｕ＋２％Ｓｎ＋Ｆｅ预合金青铜包覆铁粉末体的烧结行为及特性，并与相近成份的混合粉末体的烧结行为及性能进行了对比。发现预合金青铜包覆铁粉末的烧结行为与混合粉末的烧结行为相反，后者表现为体积膨胀，而前者表现为体积收缩，分析了产生这一现象的机理及相应的性能特点。     

车辆车体耐候钢双相化热处理工艺及性能研究

研究了铁路机车车辆用两种热轧耐侯钢经热处理双相化后的金相组织及各种力学性能。结果表明,耐侯钢双相化后的显微组织由多力形等轴素体晶粒和不规则岛状马氏体组成,且原始组织对其有很大影响;两种热轧耐钢双相化热处理前后的显微组织和力学性能均无明显的各向异性。研究发现,双相化加热温度对马氏体含量、屈服现象、屈服强度、抗拉强度、屈强比、延伸率及加工硬化指数（ｎ值）等双相化后钢的组织性能均有显著影响。根据试验结果     

机械活化-还原扩散法制备Fe-TiC复合粉末的新工艺

探索了一条低温、低成本合成Fe-TiC复合粉末的新途径。以钛铁矿和石墨为原料，采用机械活化一还原扩散法制备Fe-TiC复合材料，结果表明该方法是可行的。电子探针(EmA)和X-线衍射分析(XRD)结果表明，球磨时间小于8h时，球磨的主要作用在于活化物料，粉末无明显反应，但初始物料在150V强度下球磨后经退火可得到金属Fe和TiC的复合粉末。动力学研究表明，还原反应表观活化能随球磨时间的延长而明显下降，但球磨一定时间(6h)后不再有显著变化。在本实验条件下确定出通过球磨对物料进行活化的最佳时间范围为4～6h。     

焊趾TIG重熔跟随激冷处理工艺

用钻孔法测试了焊态、TIG重熔及随后激冷处理状态下对接接头焊趾区的残余应力,并研究了接头的显微组织与力学性能.结果表明:当焊趾TIG重熔区表面在550℃时激冷处理后,残余拉应力转变成压应力,且重熔区没有发生脆化,接头的力学性能满足技术要求.     

粉末冶金多孔钛的研究

采用粉末冶金法在10-3Pa的真空度下烧结多孔钛,获得开孔隙度<50%,孔径分布在5～50μm之间的多孔钛 借助金相显微观察孔隙形貌、利用数理统计方法确定孔径分布、进行压缩试验测定压缩性能 分析了原始粉末的粒度、成型压力、烧结制度对多孔钛的孔隙度、孔径及压缩性能的影响规律 实验结果表明:多孔钛的孔隙度及开孔隙度都随成型压力的增大、烧结温度的升高和烧结时间的延长而降低;孔隙的尺寸随粉末粒度的增大、烧结温度的降低而增大;成型压力增大和烧结时间的延长对孔隙尺寸的影响表现在小孔径孔隙的比例增大,而大孔径孔隙的比例降低;但是粉末粒度变化对多孔钛孔隙度、孔隙尺寸的影响要比成型压力、烧结温度和烧结时间变化的影响强烈的多;多孔钛的开孔隙度越大,其压缩强度越低;当多孔钛的开孔隙度由16%增大至44%时,其断裂强度由0.75GPa降至0.18Gpa     

两种纳米陶瓷粉体强化ASTM G2500的性能

在生产条件下采用冲入铸造法制备了两种纳米陶瓷粉体强化ASTM G2500的材料.研究了不同种纳米陶瓷粉体的添加量对ASTM G2500的显微组织和力学性能的影响.研究结果表明,添加了纳米陶瓷粉体A的ASTM G2500的显微组织石墨有细化,但珠光体数量减少;随着纳米陶瓷粉体A添加量的不同,其抗拉强度有较大的波动,与未添加纳米陶瓷粉体的试样相比,添加纳米陶瓷粉体A含量为0.05%的试样的抗拉强度减少了12.78%;硬度都有所降低,其中粉体含量0.05%的试样硬度降幅最大,达到10.87%.添加了纳米陶瓷粉体B的ASTM G2500珠光体数量有所增多;随着纳米陶瓷粉体B添加量的提高,其抗拉强度逐渐提高,与未添加纳米陶瓷粉体的试样相比,其中粉体含量0.15%的试样的抗拉强度增幅达到了12.97%;硬度变化较小,比较平稳.     

S355J2W耐候钢焊接接头显微组织与力学性能

通过拉伸、疲劳和金相检验试验,对S355J2W耐候钢、空冷状态焊接接头和退火状态焊接接头进行了显微组织和力学性能的研究.结果表明：两种状态焊接接头的力学性能都达到了要求,S355J2W耐候钢退火状态焊接接头的强度低于空冷状态焊接接头的强度;退火状态焊接接头的塑性好于空冷状态焊接接头的塑性;退火状态焊接接头的疲劳寿命低于空冷状态焊接接头的疲劳寿命;退火状态焊接接头与空冷状态焊接接头相比,每个区域的晶粒都有明显的细化和均匀化,空冷状态的焊接接头显微组织的晶界比较清晰.     

混杂纤维(玻璃纤维与钢纤维)活性粉末混凝土的力学性能

为了改善活性粉末混凝土的力学性能,在活性粉末混凝土中混合掺加两种纤维,即中等模量的耐碱玻璃纤维和高模量的钢纤维.通过两种纤维掺量的改变,研究二者混杂对活性粉末混凝土抗压强度、抗折强度力学性能的影响.试验结果表明:两种纤维混杂后能够使活性粉末混凝土的力学性能得到一定程度的提高.     

混杂纤维（玻璃纤维与钢纤维）活性粉末混凝土的力学性能

为了改善活性粉末混凝土的力学性能,在活性粉末混凝土中混合掺加两种纤维,即中等模量的耐碱玻璃纤维和高模量的钢纤维.通过两种纤维掺量的改变,研究二者混杂对活性粉末混凝土抗压强度、抗折强度力学性能的影响.试验结果表明:两种纤维混杂后能够使活性粉末混凝土的力学性能得到一定程度的提高.