钨合金粉末和烧结材料的热等静压工艺技术

针对93W-Ni-Fe材料研究钨重合金(WHA)粉末和烧结材料的热等静压(hot isostatic pressing,HIP)强化工艺,在不同的工艺下进行热等静压实验。结果表明,经热等静压强化处理后,93W-Ni-Fe试验件进一步致密化,相对密度和硬度显著提高,分散度明显减小,且其延性保持在较高水平;提高温度和压力都能在一定程度上提高材料的强度及延伸率和断面收缩率,但温度的提高对强化的影响更明显。对两种工艺进行对比,发现钨合金粉末材料的直接热等静压成形试件的性能指标远小于烧结棒材,可通过提高温度得到一定程度的提高,但最优温度压力参数还需探索。

水热法制备ZrO_2掺杂钨合金粉末的工艺研究及表征

以仲钨酸铵和硝酸锆为原料,采用分步水热法结合煅烧和二次氢还原工艺制得ZrO_2掺杂钨合金粉末。利用XRD、EDS、SEM、TEM等检测手段对不同制备过程产物的相结构、形貌及相转变进行分析。结果表明:仲钨酸铵与硝酸进行水热反应,生成一种钨酸,其分子式为1.5WO3·2H2O;硝酸锆与氨水进行水热反应后生成单斜结构ZrO_2;通过液-液掺杂方式使这两种产物混合均匀,干燥后得前驱粉末。经500~550℃煅烧后,立方结构1.5WO3·2H2O转变为单斜结构WO3。经800℃×2h+900℃×2h二次氢还原后得到ZrO_2掺杂钨合金粉末,其平均粒径为10~20nm。通过对比实验可得,掺杂ZrO_2可起到细化钨晶粒的作用。

气雾化制备微细球形钴铬钼钨合金粉末及其SLM成形性能

利用自行研制的防返风超音速气雾化设备制备钴铬钼钨合金粉末,对粉末的形貌、粒度与粒度分布以及显微组织等进行分析,并研究其激光选区熔化成形件的显微组织、硬度和拉伸性能。结果表明,气雾化制备的Co Cr Mo W合金粉末主要为球形,部分有卫星颗粒,粉末组织由胞状晶和树枝晶组成。激光选区熔化成形的成形件表面熔道搭接良好,表面粗糙度为11.0μm,相对密度达到98.7%,组织为γ马氏体和ε马氏体;抗拉强度为1 283 MPa,屈服强度为852 MPa,伸长率为7.9%,显微硬度HV达到398.8;拉伸断口呈现准解理断裂特征。

高频感应燃烧红外吸收光谱法测定钴铬钨系合金粉末中碳的含量

通过建立以纯铁助熔剂和钨锡助熔剂与试样钴铬钨系合金粉末共熔融体系,于高频感应燃烧红外吸收碳硫联测仪测得钴铬钨系合金粉末中碳的含量。实验测定结果表明,以0.30 g纯铁和1.20 g钨锡粒混合助熔,测得三个不同梯度钴铬钨系合金粉末中碳的含量结果准确。该方法熔样过程中无试样飞溅、熔体块状散开的现象,出峰峰形释放曲线流畅不拖尾。方法中碳的检出限(3 s)为0.00034%,测定下限(10 s)为0.0011%。采用所建立的方法测定待测元素碳的结果RSD(n=11)在0.33%~1.98%之间,加标回收率为97.37%~103.52%,表明该方法对于钴铬钨系合金粉末中碳含量的测定结果具有准确性好、精密度高等特点,能够满足企业在工业生产过程中的质量控制分析要求,可应用于第三方实验室的日常分析检测工作。

纳米级钨基合金复合粉末的制备

本文综述了纳米级钨基合金复合粉末的制备技术,并对各种制备方法的原理、工艺、原料及所得到的产品进行了分析和介绍,同时给出了纳米材料的发展及应用前景。

纳米级(晶)钨基合金复合粉末的制备

综述纳米级(晶)钨基舍金复合粉末的制备技术,并对各种制备方法的原理、工艺、原料及所得产品进行分析和介绍,同时指出纳米材料的发展及应用前景。

铝-钨粉末合金涡旋定盘热挤压成形工艺研究

试验研究了铝-钨合金粉末的冷压、热压制坯成形工艺,确定主要挤压工艺参数。该合金涡旋定盘挤压件致密度达到99%左右。利用Gleeble-1500热模拟机测试了该合金在变形温度为450℃~540℃,应变速率为（10-3~1）s-1条件下的流变力学行为。采用Fields-Backofen本构模型实现了对该材料应力-应变曲线的拟合。通过引入一个＂软化因子＂,更好地描述了变形温度、应变速率和应变对流变应力的影响,进一步完善了流变应力本构模型。通过有限元模拟对涡旋定盘挤压件成形进行数值模拟,确定合理的挤压成形工艺,并通过试验进行验证,最终获得了合格的涡旋定盘挤压件。

铝钨粉末合金挤压成形工艺研究

设计了铝钨粉末合金冷压、热压模具,并给出各项模具参数。确定了铝钨粉末合金冷压、热压过程中的压制压力、加压速度、保温时间以及挤压温度等工艺参数,挤压件致密度达到99%以上。研究了变形温度450～570℃、应变速率0.001～1s^-1、最大变形程度60%的条件下铝钨粉末合金热压缩的流动应力变化规律,并结合金相图进行了组织分析。结果能为制定铝钨合金塑性成形工艺提供理论依据。

铝钨粉末合金挤压成形与本构模型的建立研究

本文针对铝钨粉末合金挤压成形与本构模型的建立,结合理论实践,先分析了铝钨粉末合金发展现状,接着探讨了铝钨粉末合金挤压成型的关键技术,最后研究了本构模型的建立方法。研究结果表明,铝钨粉末合金具有良好的性能,应用范围比较广,但制备过程比较复杂,需要严格控制挤压成型过程并建立本构模型,才能最大限度上提升铝钨粉末合金制备性能,满足使用的要求,值得高度重视。

PREP法制备CoCrMoW合金粉末的特性及显微组织

采用等离子旋转电极雾化(PREP)法在30000 r/min的工艺参数下制备了钴铬合金粉末,对粉末的形貌、粒度、物相组成以及成分进行表征。结果表明:合金粉末以球形颗粒为主,存在少量异形颗粒,粒径主要分布在22~58μm,粒径d≥42.16μm的合金粉末表面为枝晶组织,而粒径d≤27.91μm的合金粉末表面则为部分光滑的微晶组织,粒径d在27.91~42.16μm的合金粉末表面同时具有胞状晶和枝晶组织。晶界间观察到难溶的W元素相,其起到钉扎作用并抑制晶粒的长大;粉末的组成物相为γ相、Co_(7)Mo_(6)相和Co_(3)W相;Cr原子自粉末芯部向表面扩散,产生表面偏析;原始铸态棒材组织中存在30~50μm的Co_(7)Mo_(6)、Co_(3)W相富集区,熔融半扩散状态下制备微米级粉末导致粉末的颗粒间Mo、W含量不同,CoCrMoW细粉的制备与随机分布,可改善快速成形工艺中高熔点元素偏析所产生的性能缺陷。

前驱物颗粒形貌对钨钴合金粉形貌的影响

研究了不同前驱物(草酸钴粉末、氧化钴粉末)颗粒形貌对钨钴合金粉形貌的影响。采用粉末共还原的方法制备钨钴合金粉末,通过SEM观察制备前后各种粉末形貌,讨论了钨钴合金粉形貌与不同前驱物(草酸钴粉末、氧化钴粉末)颗粒形貌之间的关系。

钨铼合金粉末制备研究进展

性能优良的W-Re合金制品广泛应用在航空航天、高温测量、核聚变和电子等领域。W-Re合金粉末制备是其合金制备的关键步骤。文章详细介绍了钨铼合金粉末的制备方法,对固-固混料法、固-液混料法、固-固高能球磨法和液-液混料法的特点进行归纳总结,并简单阐述了钨铼合金的发展和应用。

CuAgNi钎料钎焊钨基粉末合金接头的高温行为

采用OM、SEM和XRD观察了CuAgNi钎料及其钎焊钨基粉末合金接头的微观组织,对比研究了Cu Ag和CuAgNi钎料钎焊钨基粉末合金接头的高温剪切强度,进一步分析了CuAgNi钎料钎焊接头的热疲劳性能。研究表明:Ni对钎焊接头室温和高温下的抗剪切强度均有促进作用;接近室温(50℃)时,钎焊接头抗剪切强度为214.7MPa,比不添加Ni时增加了32.37%;400℃时,抗剪切强度为121.9 MPa,比未添加Ni时增加了91.67%;且当温度超过300℃时,结合界面的氧化使接头的结合强度急剧下降。热疲劳试验中,随着热循环次数的增加,裂纹在α-Cu和β-Ag结合处萌生后逐步扩展,使接头抗剪切强度逐步降低。

F91大口径锻造闸阀密封面等离子弧堆焊技术

文中以湖北三宁60万t/年乙二醇项目锅炉配套DN700闸阀其阀座和阀瓣为例,介绍F91材质采用等离子弧堆焊钴铬钨合金粉末的焊接技术的研究,使用结果表明,该焊接工艺参数合理,控制方法切实可行。

干式钻进金刚石钻头的制备及钻进性能研究

对干式钻进金刚石钻头的优点和国内干式钻进市场的现状,以及干式钻进钻头胎体设计的原则等问题进行了概述,实验中引入超细钨铜合金粉末来解决钻头烧结及钻进过程中存在的问题。实验结果显示:采用质量分数为45%的钨铜合金粉末,配合Cu、Co及Ni等金属粉组成胎体,通过制粒、预压成型、脱蜡、烧结、焊接等工艺制备了实验钻头,当烧结温度为850℃,压力25 MPa,保温时间180s时,钻头刀头的硬度超过HRB110,金刚石出刃效果好。与韩国某公司钻头进行花岗岩钻进对比显示:本实验钻头钻进效率提高7%,寿命和韩国某公司钻头相当,体现出了良好的干式钻进性能。