大型粉末冶金/热等静压(PM HIP)产品:一个增长有望的产业

用热等静压能生产出用任何其他工艺无法生产的大型粉末冶金产品,大型的HIP(热等静压)装置能制造非常大的零件。大型粉末冶金/热等静压产品(以下简称PM HIP)装置为产业带来了新的机会。ZMet Inc的Dr Stephen J Mashl在为Powder Metallurgy Review撰写的这篇独家报告中,概述了HIP装置的发展,并估计了大型粉末冶金产品的生产潜力。

粉末冶金/热等静压(PMHIP)零件的生产工艺与设计准则

热等静压(HIP)经过几十年发展,现已成为一种用各种金属和/或陶瓷制造形状复杂的、高性能零件的,竞争性制造技术。这些零件现已用于许多对环境要求高的产业部门,例如:航空航天、近海油与气田、能源及医疗等。这篇评述主要讲述关于在金属包套中压制金属粉末的HIP工艺过程,即所谓的PM HIP零件的生产工艺、设计准则及其应用。

粉末冶金高速钢T15工业制备技术

按照母合金精炼+氮气雾化制粉+热等静压+精锻的工艺路线,以T15为研究对象,探索研究了粉末冶金高速钢的工业制备过程。通过工艺控制,获得氧含量小于150×10-6,晶粒度大于11级,碳化物尺寸2—4μm,硬度67HRC,抗弯强度4400MPa的性能。

热等静压技术新进展

目前热等静压技术已广泛应用于航空、航天、能源、运输、电工、电子、化工和冶金等行业,用于生产高质量产品和制备新型材料。为了探讨和交流各国在热等静压设备、工艺研究及应用的发展动态,从1987年开始召开国际热等静压会议。2008年5月在美国加利福尼亚召开了第九届国际热等静压会议,本文就此次会议所报道的热等静压技术、应用及发展情况进行了概述,特别是对美国和俄罗斯热等静压技术作了介绍。

热等静压技术的发展及应用

在介绍热等静压技术和设备发展的基础上,对其在提高铸件质量以及拓展高速钢、双炼钢和超级双炼钢、高性能陶瓷等新型材料应用领域方面的作用,进行了较全面的阐述。并预计,因热等静压技术所具有的优势,在今后几年其应用增长可达到每年递增15%～20%的水平,且随着其在铝加工工艺中应用的拓展,年增长率可望达到25%。

粉末高速钢的碳化物粗化浅析

研究了在热等静压低压工艺参数下,T15粉末高速钢组织中析出粗大碳化物的现象,粗大碳化物使材料性能大大降低,并且发现很难通过后续的锻造和热处理手段加以消除,因而提出:合理选择粉末高速钢致密化工艺参数是十分必要的。

异种镍基高温合金热等静压扩散连接性研究

研究了粉末冶金高温合金FGH4091与铸造高温合金K418B直接进行热等静压扩散连接的可行性,利用扫描电镜和电子探针显微分析仪分析了固-固和粉-固扩散偶连接接头的组织。结果表明,FGH4091与K418B合金具有较好的物理、化学性能相容性,适于直接扩散连接;扩散连接接头紧密完整、无夹杂物和连续的第二相析出物,扩散区宽度约100μm;合金元素的扩散常数不同,导致Co、Ni、Al、Cr、Ti、Nb、Mo的扩散效果逐渐减弱。

生物活性骨水泥的孔隙率与骨水泥全髋关节置换术后假体早期位移的相关性研究

[目的]比较全髋关节置换术后早期新型生物活性骨水泥即含锶羟基磷灰石骨水泥（Sr—HA）与传统的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥（PMMA）对假体固定的效果。[方法]从2008年5月～2009年12月在香港玛丽医院行全髋关节置换术的9例（10膝）患者随机分为观察组和对照组，分别使用Sr—HA骨水泥与PMMA骨水泥固定股骨柄，于术后1周、3个月、6个月及12个月随访使用放射立体照相测量分析技术（RSA）测量股骨柄相对于股骨的位移，记录Harris髋关节评分，并于实验室使用显微CT扫描测量两种骨水泥的孔隙率进行比较。[结果]所有患者手术经过顺利，无血管神经损伤、肺栓塞等并发症。RSA结果显示Sr—HA组有3例假体的下沉均超过1mm，而PMMA组假体的下沉全部在1mm以内。两组患者的Harris髋关节评分在术后均有明显改善。显微CT扫描结果显示Sr—HA骨水泥的孔隙率高于PMMA骨水泥，两者之间差异有统计学意义（P〈0．01）。[结论]两组患者术后均无明显临床症状，含锶羟基磷灰石骨水泥相对较高的孔隙率可能是导致全髋关节置换术后早期假体位移的原因。