焦炭反应性对块矿高炉冶金性能的影响研究

研究焦炭反应性对块矿在高炉中的熔滴性能和滴落物质量等冶金性能的影响,可全面解析不同反应性的焦炭在高炉内的实际劣化情况,为完善焦炭综合评价指标体系提供技术支撑。通过铁矿石荷重还原滴落性能实验检测装置,在CO_(2)/N_(2)体积分数比为30%∶70%条件下,研究5种不同热态反应性的焦炭以及混装焦炭对高炉操作和滴落物质量的影响。研究结果表明:焦炭反应性从22.0%升至50.2%,软化温度逐渐减小,软熔带增厚;当焦炭反应性小于35%时,随着反应性的增加则压差陡升温度降低、透气性变差,同时滴落物中会逐渐出现难还原的Fe2SiO_(4)和未彻底还原的FeO,滴落物中焦粉含量也逐渐增加;当焦炭反应性大于35%时,随着反应性的增加则压差陡升温度升高,透气性得到改善,难还原的Fe_(2)SiO_(4)和未彻底还原的FeO逐渐减少,滴落物中焦粉含量也逐渐减少。按一定比例搭配的混装焦炭在减小软熔带厚度、改善透气性、减少滴落物中焦粉含量等方面优于单一热态性质的焦炭。

粉末冶金多孔材料结合面力学性质的实验研究

以粉末冶金多孔材料制作实验装置的结合面,建立实验系统的单自由度解耦模型,进行结合面在有油介质和无油介质情况下刚度和阻尼系数的实验识别。实验数据说明,结合面在有油介质情况下其力学特性能获得一定的提高,因而运用粉末冶金多孔含油材料作为机床结合面材料具有广阔的应用前景。

稀土在铁基粉末冶金材料中的作用综述

介绍了稀土在铁基粉末冶金材料中的作用机理,总结了到目前为止在这一领域的相关结论和研究进展。

等静压技术在粉末冶金材料生产中的应用

介绍了等静压技术的发展概况、原理与类别,并着重评述了该技术在粉末冶金材料生产中的应用及对材料组织性能的影响。

粉末冶金材料典型塑性加工工艺力学分析

塑性加工是粉末冶金材料的重要加工工艺 ,致密熔铸材料经典塑性理论 ,不适于塑性体积变化的粉末冶金材料。介绍了粉末冶金材料塑性加工中质量守恒、塑性泊松比小、静水压力可致塑性变形等基本性质。基于粉末冶金材料广义塑性理论 ,研究了粉末冶金材料单向压缩、复压、平板镦粗等典型塑性加工工艺的力学规律 ,导出了其塑性变形力与工件密度的理论关系式 ,为粉末冶金材料塑性加工工艺设计提供了理论依据。

载流条件下铜基粉末冶金材料的摩擦磨损行为

载流条件下材料的摩擦学性能对于铁铬弓网系统、电极电刷以及航天航空运用都有重要意义。以铜基粉末冶金材料为对象,在专用的载流摩擦磨损试验机上,系统地研究了载流电流密度、滑动速度与接触压力对摩擦磨损特性的影响规律。结果表明:电流、接触压力与滑动速度对载流摩擦副的摩擦磨损性能存在着强烈的交互作用。电流介入产生的电弧损伤严重,恶化了摩擦副的摩擦磨损性能;一定的接触压力有利于获得比较稳定的载流摩擦表面接触,对于高速、大功率电力机车,一定的接触压力有利于保证良好的载流质量,减少电弧产生。

ICP-AES测定粉末冶金材料中钨、钼等八种元素

用硝酸、高氯酸和氢氟酸溶解样品,在0.025 mol·L^-1EDTA介质中,采用一种标准溶液,用ICP-AES光谱法测定样品溶液中Ni,Cu,V,Mn,W,Mo,Co,Cr的含量。研究了基体和共存元素对分析元素光谱的影响,选择合适的波长,测定了分析结果的精密度,方法的检出限和回收率,结果表明,分析方法有很低的检出限,样品分析结果的相对标准偏差小于1%,加入回收率在98.2%-101.6%,方法准确、可靠、简便、快速,满足生产要求。

铁基粉末冶金材料中稀土元素与MoS_2的交互作用研究

通过实验研究了添加到铁基粉末冶金摩擦材料中的稀土在材料中存在的位置和状态以及稀土对MoS2分解所产生的影响。电子探针检测的结果表明,稀土在铁基粉末冶金磨擦材料中主要集中分布于孔隙处,且其分布呈聚集的粒状,常与Pb等重金属共存;稀土有强烈的促进MoS2分解的作用,当加入量超过3倍单位量时即可使加入的4%(质量分数)的MoS2完全分解。

W-Ni/TiC复合材料的制备与组织

采用化学活化预处理对Ti C粉体进行镀前预处理,预处理后通过化学镀制备Ni-W包覆Ti C复合粉体,再将2%Ni-W包覆Ti C复合粉体与W粉混合,采用不同压力压制后烧结获得了W-Ni/Ti C复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)观察和分析了Ti C陶瓷粉体预处理前后形貌、包覆后复合粉体的形貌和成分、以及不同压力压制W-Ni/Ti C烧结体形貌和成分,探讨了Ni-W包覆Ti C复合粉体和W-Ni/Ti C复合材料形成过程,压制压力对烧结体的影响规律。结果表明,化学镀方法能够制备Ni-W包覆Ti C复合粉体,粉体包覆均匀性良好,所获得的W-Ni/Ti C复合材料与相同工艺下烧结的纯钨相比具有较好的致密性,且随着压制压力的增大,致密性更高。

粉末冶金材料塑性平面应变广义上限法

粉末冶金材料是塑性可压缩材料 ,其塑性理论方法有待于深入研究。基于粉末冶金材料的屈服条件和塑性势理论 ,导出了该类材料的塑性本构关系、平面应变屈服条件和屈服轨迹方程 ,揭示了其平面塑性变形的屈服面、滑移和速度间断等基本规律。基于此建立了粉末冶金材料平面应变广义上限法 ,并以平面应变挤压为例说明了该方法的应用。

钛材降低成本的途径

降低钛及钛材加工生产成本是钛及钛材走向民用的重大问题。本文介绍了海绵钛、钛铸件、钛粉冶金产品、钛合金及残钛回收的低成本生产和加工方法 。

冶金粉尘对铁矿粉高温性能影响研究

烧结矿的质量与铁矿粉的高温性能密切相关,烧结生产过程中配加冶金粉尘是钢铁企业处理冶金粉尘的一种重要方式,而冶金粉尘的加入势必影响铁矿粉的高温性能,进而影响烧结矿的质量,因此,研究冶金粉尘添加对铁矿粉高温性能的影响具有重要意义。本文通过对比3种冶金粉尘(烧结除尘灰、高炉炉灰与杂料)与铁矿粉理化性能差异,并采用微型烧结试验研究了冶金粉尘对混合铁矿粉同化性及液相流动的影响。结果表明:烧结除尘灰、高炉炉灰和杂料粒度均小于混合矿,其中烧结除尘灰粒度最细;烧结除尘灰、高炉炉灰和杂料配比的增加均会降低混合矿最低同化温度和黏结强度,提高混合矿的流动性,对最低同化温度下降程度影响最大的是杂料,对流动性指数增加程度最大的是高炉炉灰;3种冶金粉尘对混合铁矿粉黏结强度的影响效果比较接近。

车辆集电滑动部件自润滑耐磨材料的研究

目前，国内普遍使用的城市电车石墨滑靴的运行寿命只有两周左右，而且雨雪天气的运行寿命更短；电力机车受电弓石墨滑板的运行寿命仅为数百公里。针对这种情况，将电接触部件的干式润滑法与湿式润滑法结合起来，通过粉末冶金法研制出ＭＳＬＯ－Ⅰ和ＭＳＬＯ－Ⅱ两种金属－固体润滑剂复合含油材料。测试结果表明，ＭＳＬＯ系列材料的摩擦系数、磨损率和电阻率都比滑靴石墨材料和现用受电弓滑板材料的低。利用ＭＳＬＯ－Ⅰ和ＭＳＬＯ－Ⅱ材料分别制成的电车滑靴和电力机车受电弓滑板之行车试验结果表明，ＭＳＬＯ－Ⅰ滑靴的运行寿命比石墨滑靴的高１０倍左右，而两者对架空铜线的磨损却基本相当；ＭＳＬＯ－Ⅱ滑板的运行寿命比现用受电弓滑板的高一倍以上，因此，ＭＳＬＯ系列材料在城市电车和电力机车上具有良好的应用前景。

可加工硅碱钙石微晶玻璃/金属铜功能梯度材料(英文)

采用粉末冶金法经1000℃烧结制备了可加工硅碱钙石微晶玻璃/金属铜功能梯度复合材料(functionally gradient materials,FGM),其中金属含量(质量分数)为0,20%,40%,60%,80%和100%,呈非对称梯度变化。通过金相显微镜、扫描电镜、X射线电子能谱等分析了材料的微观结构和微区元素含量,用万能材料试验机测试了复合材料的弯曲强度。结果表明:硅碱钙石微晶玻璃/金属FGM的结构呈宏观不均匀且微观连续变化,微晶玻璃相与金属粉末相结合紧密,两相均相对独立,两者之间没有发生化学反应;随着金属粉末含量的增加,硅碱钙石微晶玻璃/金属功能梯度复合材料中各梯度层的热膨胀系数和力学性能逐渐变化。

基于预混合工艺的铁基粉末冶金材料制备及性能分析

基于自制润滑剂制备了预混合铁基粉末冶金材料,并对材料流动性、松装密度、压缩性能、耐腐蚀性、烧结体表征进行了实验测试分析。分析结果表明,优化颗粒表面粗糙度,减少小颗粒数量,都可有效改善预混合粉末冶金材料流动性;通过预混合工艺处理之后,所添加有机物可有效粘结石墨粉与铜粉,以此防止偏析与元素出现一定损失;在生坯致密度最高、孔隙率最低状态下,润滑剂含量则处于最佳形态;烧结时间越长,则预混合铁基粉末冶金材料腐蚀电流越小,表明其耐腐蚀性呈现逐步增强趋势;在润滑剂含量为0.6%时,烧结体密度处于最高状态,高达7.10 g/cm 3,预混合铁基粉末冶金材料作为原料制备生成烧结体的显微结构与组织分布更加均匀。

粉末冶金材料两个屈服条件几何性质

粉末冶金材料屈服条件是广义塑性理论的重要基础。介绍了粉末冶金材料2个常用屈服条件的基本形式,通过物理和数学分析揭示了它们的几何性质,确定了二次函数屈服面为椭球面、线性函数屈服面为六棱锥面。当粉末冶金材料成为全致密材料时,椭球面和六棱锥面分别成为圆柱面和六棱柱面。研究了单向拉伸(压缩)、平面应力和平面应变条件下的屈服性质,导出了屈服轨迹方程,并确定了相应屈服轨迹的几何形状。揭示了粉末冶金材料2个常用屈服条件的相互关系。

稀土在铁基粉末冶金材料中的应用研究进展

在铁基粉末冶金材料中加入稀土可以显著提高材料的性能,烧结稀土铁合金是一种有发展潜力的粉末冶金材料。本文介绍了稀土对铁基粉末冶金材料性能和组织结构的影响,总结了到目前为止在这一领域的相关结论和研究进展。

粉末冶金锭底材料耐磨性的正交试验研究

本文通过模拟锭杆与锭底的试件和工况对几种自制的粉末冶金锭底新材料进行了正交法滑动摩擦磨损试验。结果发现,Fe-C-Cu粉末冶金锭底材料的含Cu量和含油率分别为3.00％和10.78％时的磨损率最低(1.455×10^(-2)μm/h)。为了进一步提高锭杆-锭底配副的耐磨寿命,又在保证最佳含油率的前提下,通过添加多种合金成分开发了一些新型的粉末冶金锭底材料。其中,磨损率最低的仅为0.758×10^(-2)μm/h,这几乎只是上述Fe-C-Cu粉末冶金锭底材料最低磨损率的1/2。作者还就含Cu量和含油率等对粉末冶金锭底材料耐磨性的影响机理进行了分析与讨论。

粉末冶金材料的分类及应用

粉末冶金材料主要包括硬质舍金、粉末冶金减摩材料、粉末冶金结构材料和粉末冶金摩擦材料等。详细介绍了上述各种材料的特性和应用领域，重点介绍了粉末冶金材料在汽车上的应用。