深冷轧制变形对新型Ni-W-Co-Ta高密度合金显微组织与性能的影响

采用熔炼-浇铸-锻造流程制备新型Ni-W-Co-Ta高强度合金,并对Ni-W-Co-Ta合金经深冷轧制变形后的显微组织及力学性能演变规律进行表征。结果表明:随着变形量的增加,新型Ni-W-Co-Ta高密度合金中等轴晶粒沿轧制方向不断被拉长,同时产生大量的滑移带以协调剧烈的塑性变形,并最终形成纤维组织。变形量的增大导致位错密度急剧增大,位错交互作用显著加强,进而使晶粒尺寸细化至纳米量级;合金强度、硬度随着变形量的增加而显著提高,伸长率则急剧下降。断口形貌则由韧性断裂(未变形)向准解理-韧性混合型断裂转变(90%变形量)。

时效对重度冷变形Ni-W-Co-Ta高密度合金组织和性能的影响

在650~900℃温度区间内对重度冷变形Ni-W-Co-Ta高密度合金(总压下量90%)进行了16 h时效处理,借助扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、拉伸试验机和显微硬度计对不同温度时效处理前后合金的微观组织和力学性能进行了表征,探究了时效温度对合金组织和性能的影响规律。结果表明,重度冷变形可将Ni-W-Co-Ta高密度合金的晶粒细化至纳米量级。时效处理后新相Ni_4W从基体析出,且该相的尺寸和体积分数随时效温度的升高逐渐增大。合金的力学性能指标随时效温度的升高先增大后减小。当时效温度为700℃时,合金强度达到最大值,相应的抗拉强度和屈服强度分别为2286和1989 MPa,显微硬度为765 HV。时效温度为750℃时,冷变形合金开始发生再结晶现象。合金时效处理前后断口形貌均呈现韧-脆混合型断裂特征。

冷轧对新型Ni-W-Co-Ta高密度合金组织与性能的影响

在室温环境中对新型Ni-W-Co-Ta高密度合金进行冷轧变形,借助金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、背散射电子衍射、电子万能试验机及显微硬度计对新型Ni-W-Co-Ta高密度合金变形过程中的微观组织及力学性能演变规律进行表征。结果表明:随着变形量的增加,新型Ni-W-Co-Ta高密度合金等轴晶粒沿轧制方向不断被拉长,同时产生大量的滑移带协调剧烈的塑性变形,并最终形成纤维组织。变形量的增大导致位错密度急剧增加,位错交互作用显著加强,进而将晶粒尺寸细化至25.5 nm。经过90%的严重塑性变形后,抗拉强度提高到1953 MPa;屈服强度提升至1806 MPa,硬度HV增加至5233.2 MPa,伸长率则急剧下降至9.1%。断口形貌则由韧性断裂向韧性-准解理混合型断裂转变。

时效时间对Ni-W-Al-Ti高密度合金组织与性能的影响

基于面心立方结构及细小弥散相强化原理,设计了一种新型Ni-W-Al-Ti高密度合金(密度为10.8 g·cm^(-3)),将其在750℃下进行不同时间(0,8,16,24,32 h)的时效处理,研究了时效时间对合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:时效处理后,Ni-W-Al-Ti高密度合金中析出了长程有序的D1_(a)型Ni_(4)W和L1_(2)型Ni_(3)Al强化相,随着时效时间延长,Ni_(4)W相尺寸增大,形状由球状变为椭球状,Ni_(3)Al相数量增多;随着时效时间延长,合金的屈服强度先增加后趋于稳定,抗拉强度无明显变化,断后伸长率减小;当时效时间为24 h时,合金的屈服强度最大,为740 MPa,抗拉强度和断后伸长率适中,分别为886 MPa,9%,综合拉伸性能较佳。

高温钛合金高密度夹杂原因分析及预防措施

采用X射线透射成像仪、光学显微镜和能谱分析等手段对热处理后高温钛合金锻件中的缺陷进行研究,显微组织照片显示,热处理后高温钛合金正常组织为初生α相含量约15%的双态组织,过渡区域组织为粗大的魏氏组织,β相含量高,晶界和晶内析出针状α,与正常组织差异大。夹杂位置存在与基体有明显区别的不熔块。能谱分析显示,不熔块为以Ta元素为主的高密度夹杂。高密度夹杂形成主要原因:配料时高熔点元素以纯金属粉末的形式配入,并以人工手动布料的方式加入电极块,压制电极块时纯金属粉末由于布料不均匀发生团聚,使高熔点金属粉“粒度”增大,化料时直流电弧来不及将“大粒度”的金属粉全部熔化,团聚的金属粉就掉入熔池,随后进入凝固的铸锭中成为高密度夹杂。可以通过改变布料方式或选用含难熔金属组元的中间合金来进行改善。采用混料方式添加难熔金属元素后,锻件中未发现高密度夹杂。

高能球磨钨基高密度合金超细粉末的烧结

研究了采用行星式高能球磨机球磨后的９７Ｗ－２Ｎｉ－１Ｆｅ（质量分数，％）高密度合金混合粉末的特性和烧结行为．实验结果表明，球磨可以生成纳米晶粉末和Ｗ的超饱和固溶体，产生大量的缺陷，促进烧结致密化，在１２５０～１４２０℃固相烧结时可以达到几乎全致密和得到非常细的晶粒．作者还对烧结过程中出现的问题进行了初步探讨．

高密度合金强化烧结工艺的研究

实验采用2种方法：（1）添加合金元素以降低第二相熔点，促进W向粘结相中扩散和溶解（又称活化液相烧结）；（2）将原始混合粉末高能球磨（又称机械合金化）。实验结果表明：添加合金元素Co可起到活化液相烧结的作用，烧结温度可降低30℃～50℃，同时可提高和稳定性能；Mn的熔点虽低，但不能满足溶解度要求，没有起到活化烧结作用；高能球磨综合了细晶活化、机械活化和预合金化等机制，使烧结温度降低到第二相熔点（1465℃）下，同时具有高的拉伸性能，较好地实现了强化烧结。

高密度脉冲电流对2024铝合金凝固组织的影响(英文)

研究了把高密度脉冲电流以外部瞬间能量和环境作功的形式注入到凝固过程中的高熔点2024铝合金熔体以细化其凝固组织。结果表明,高密度脉冲电流可以显著细化其凝固组织。讨论了高密度脉冲电流细化凝固组织的机理,指出了需要进一步解决的新问题。

纳米晶高密度钨合金的研究进展

介绍了近几年来纳米晶钨基高密度合金的研究状况 ,讨论了粉末制备的机械合金化法、喷雾干燥法和反应喷射工艺法 ,同时详细讨论了粉末的注射成形以及包括固相烧结、二步烧结在内的烧结工艺。最后 ,从这些方面分析了影响纳米晶钨合金性能的具体因素 。

高密度W-Ni-Fe合金的研究进展

从制粉、烧结和强化等工艺对高密度W-Ni-Fe合金性能影响的角度简述了近年来国内外在高密度W-Ni-Fe合金方面的研究进展,探讨了该合金制备技术的发展趋势。认为溶胶-凝胶法和电场活化烧结由于各自的特点,有望成为制备钨基合金研究的新热点。指出在烧结钨基合金的后续强化处理方法中热静液挤压和表面渗碳处理优势较为明显,值得进一步深入研究。

真空热处理对95W-3.5Ni-1.5Fe高密度合金组织和性能的影响

研究了真空热处理对95W－3．5Ni－1．5Fe高密度钨合金性能的影响。经真空热处理后，不但消除了氢脆的影响，还减少了磷的晶界偏析程度，使合金强韧性得到了改善。

我国钨基高密度合金的发展现状与展望

分别从材质研究、新工艺研究与机理研究等方面系统介绍了我国近40 年钨基高密度合金领域所取得的重大进展。并介绍了这些成果在我国有关重大军事工程与民用工业中应用所取得的巨大成绩。大量事实说明, 钨基高密度合金已是钨资源应用的四大领域之一。

W-Ni-Fe系高密度钨合金形变强化工艺研究进展

综述了高密度钨合金材料形变强化工艺的研究进展 ,重点介绍了轧制、旋锻、静液挤压 (冷静液挤压 ,热静液挤压 )等形变强化工艺对高密度钨合金材料性能的影响及各种工艺方法的优缺点 ,指出了形变强化工艺在高密度钨合金生产领域方面的优势及应用前景。

MIM工艺对W-Ni-Fe高密度合金力学性能的影响

研究了粉末装载量和烧结温度对ＭＩＭ钨基高密度合金力学性能的影响，并将ＭＩＭ工艺与传统压制／烧结工艺进行了比较．实验结果表明：采用装载量为４７％（体积分数）的喂料，在１５３０℃烧结２ｈ得到的９７Ｗ２Ｎｉ１Ｆｅ高密度合金具有优良的力学性能，所达到的性能为σｂ＝９３６ＭＰａ，σ０．２＝６４９ＭＰａ，δ＝１１．４％，ＨＲＣ＝３１。

元素及其化合物对钨基高密度合金性能的影响

详细分析了钴、钼、锰、铬、锡等主要合金元素及铝、钛、铈等微量元素在钨基高密度合金中的分布状况及其化合物对合金性能的影响。合金元素在合金中的作用表现为细化晶粒;强化粘结相;强化钨晶粒;改善粘结相与钨颗粒的湿润性,提高界面结合力;改变杂质元素的存在形式与分布状态。综述了磷、氮、氢、氧、硫和碳等杂质元素在合金相中的存在状况及其化合物在相界面上的分布特点。 磷主要以单质或化合物的形式偏析于界面,增加合金的脆性,但其也能提高烧结的活化性能。氢也会导致脆性;氧通常会降低钨晶粒与粘结相界面的结合强度;少量的碳可降低磷的偏析,碳含量增加时,会使合金的动态拉伸强度下降。

W-Ni-Fe高密度合金的烧结

ＷＮｉＦｅ高密度合金的致密化过程可分为固相烧结阶段和液相烧结阶段。在固相烧结时，发生孔隙扩散、颗粒接触而引起缺陷增生与扩散、缺陷的相互作用以及合金固溶体的形成，已使合金产生大部分致密化。在液相生成后，产生毛细管力、液相渗入和孔隙充填等，合金达到全致密化。

高密度脉冲电流对A356铝合金低温熔体凝固组织的影响

研究了高密度脉冲电流对A356铝合金低温熔体凝固组织的影响,实验中对680和630℃的低温熔体施加脉冲电流处理,对比试验和凝固曲线侧试结果表明．低温熔体中施加脉冲电流有利于增大凝固过冷度,提高冷却速率,缩短凝固时间,细比凝固组织,同时,经脉冲电流处理后,随熔体的保温时间延长．凝固组织逐渐粗化,分析认为,低温熔体结构比凝固过程本身更能影响最终凝固组织。

高密度脉冲电流对过共晶Al-Si合金凝固组织的影响

研究了高密度脉冲电流对过共晶Al 19Si合金凝固组织的影响。结果表明 :未经任何处理的试样凝固组织中含有大量的长杆状初生Si,其长宽比较大 ,且共晶Si尺寸较大 ;而经过高密度脉冲电流处理后 ,凝固组织中初生Si转变为块状 ,长宽比显著减小 ,共晶Si呈短杆状 ,尺寸较小 ,另外在试样的局部存在初生Si晶粒破碎现象 。

W-Ni-Fe系高密度合金的研究与发展

高密度合金在军工中用作穿甲弹是一个引人关注的话题。从提高高密度合金性能、采用降低烧结温度的低温烧结和近净成形这三个方面，综合阐述了近几年来高密度合金工艺研究发展的新动向，并提出了一些问题。

高密度合金粉末的制备与处理

综述了高密度合金的金属粉、复合粉和合金粉的制备方法,介绍了多种粉末制备的工艺流程与特点以及钨粉处理方法。