稀土对铁基结合剂金刚石节块性能的影响

研究了不同含量CeO2及CeO2与Y2O3混合稀土的加入对铁基结合剂金刚石节块性能的影响。结果表明:稀土CeO2的加入对铁基结合剂金刚石节块的硬度和抗弯强度有一定的影响;混合稀土对铁基结合剂金刚石节块的硬度和抗弯强度影响显著,加混合稀土的金刚石节块的性能都优于没有加的;当CeO2和CeO2与Y2O3加入量为0.2%时,能得到最优的性能。此外,节块的应力-应变关系表现为陶瓷的特性。     

不同Zn-Sn含量的铁基结合剂的耐磨性研究

本文在铁基结合剂中加入Zn和Sn含量分别为0%、2.5%、5%、7.5%、10%和10%、7.5%、5%、2.5%、0%;采用热压烧结制备出不同Zn和Sn含量的铁基结合剂样品,并对铁基结合剂样品的密度、硬度和耐磨性进行了测试。实验数据表明:铁基结合剂中加入Sn含量在2.5%左右,Zn含量在7.5%左右时,铁基结合剂的硬度最高,耐磨性最好。     

铁对铜基结合剂金刚石节块把持力的影响

采用热压烧结的方法得到了不同铁含量的铜基结合剂金刚石节块,研究了铁含量对铜基结合剂金刚石节块性能的影响.实验结果表明:铁含量对铜基结合剂胎体的硬度和抗弯强度等力学性能有显著的影响;随着铁含量的增加,铜基结合剂胎体的硬度和抗弯强度一直增加;铁含量对铜基结合剂金刚石节块的抗弯强度的影响不一样.界面处断口形貌和能谱分析表明:当铁含量为30％时,铜基结合剂与金刚石结合最好,胎体对金刚石的把持力系数较大,节块的抗弯强度降低较少.     

表面镀覆对铁基结合剂金刚石节块性能的影响

将表面不同镀覆(未镀、镀Ni和镀Ti)金刚石加入到铁基结合剂中进行热压烧结得到铁基结合剂金刚石节块,测试了节块的硬度和抗弯强度,用扫描电子显微镜对节块断口的微观形貌进行观测,用能谱仪对金刚石表面和金刚石脱落坑的成分进行了分析。结果表明,与表面未镀金刚石相比,加入镀Ni和镀Ti的金刚石,对节块的硬度影响不大,洛氏硬度(HRB)分别为109.4、112.4和112.3;但能使节块的抗弯强度有一定的提高,其值分别为641、658和695 MPa。SEM和EDS分析表明,镀覆金刚石表面镀层能使金刚石与铁基结合剂的结合更紧密,更牢固。     

CeO2对铁基结合剂镀Ni金刚石节块性能的影响

本文研究了金刚石表面镀Ni层的形貌和不同含量CeO2的加入对铁基结合剂镀Ni金刚石节块性能的影响。结果表明:稀土CeO2的加入对铁基结合剂镀Ni金刚石节块的抗弯强度有一定的影响;当CeO2加入量为0.8%时,能得到最优的性能。     

组分对金刚石工具铁基结合剂力学性能的影响

本文利用正交试验法研究了金刚石工具铁基结合剂中Cu、Ni、Sn-Zn、WC各成分对其力学性能的影响,同时分析了球磨混料时间和烧结温度对铁基结合剂力学性能的影响规律.结果表明:混料时间为30 h、烧结温度为760℃时,铁基结合剂的抗弯强度最大,其值为457 MPa;铁基结合剂中Cu、Ni、Sn-Zn、WC各成分对其力学性能的影响程度不一,其中Cu对铁基结合剂的抗弯强度和硬度影响最大,Ni对铁基结合剂的冲击韧性的影响最大.     

烧结工艺对铁基结合剂金刚石节块力学性能的影响

本文研究了热压烧结中烧结温度和烧结压力对铁基结合剂金刚石节块力学性能的影响.实验结果表明:烧结温度对金刚石节块的硬度和抗弯强度等力学性能影响显著;而烧结压力对金刚石节块的抗弯强度和硬度的影响小于温度对二者的影响;节块的应力-应变曲线具有陶瓷的特性.     

合金组分对金属陶瓷覆层材料性能影响的研究

以Mo粉、FeB合金粉和Fe粉为基本原料，分别加入C，Cr，Ni或同时加入C，Cr，Ni合金元素成分，采用原位反应真空液相烧结工艺，在Q235钢基体上，制备三元硼化物基金属陶瓷覆层材料。研究了合金组分对覆层材料抗弯强度的影响以及对覆层硬度和耐磨性的影响。研究结果表明：在三元硼化物基金属陶瓷覆层中同时加入5％Cr，2％Ni，0．8％C作为合金组分是覆层的最佳组成，此时覆层材料具有高的抗弯强度，覆层的硬度和耐磨性指标优异。     

不同气氛下预烧结对串珠胎体物理性能的影响初探

使用铁基金刚石串珠胎体结合剂,冷压成试验块冷压坯,在不同气氛保护下采用同一工艺进行预烧结,预烧结完成后与未经预烧结的标准试验块一起,使用同一工艺将冷压坯烧结成型,通过设备检测其相对致密度,以及HRB、抗弯强度等物理特性。根据结果得出:在不同气氛预烧结后,该铁基金刚石串珠胎体结合剂配方的抗弯强度有非常大的差别,HRB硬度变化不大,而抗弯强度与HRB硬度和相对致密度并没有很强的关联,还原气氛下进行预烧结对其抗弯性能有正面影响,并且可以提高其韧性。     

弱化胎体添加剂在金刚石锯片中的应用

利用万能材料试验机、摆锤冲击试验机、自动切割机等设备考察了一种添加剂对Fe基结合剂金刚石工具胎体力学性能及其锋利度、耐磨性的影响。结果表明:加入该添加剂可以降低胎体的抗弯强度、韧性、耐磨性,增加胎体的硬度和金刚石工具的锋利度,其添加量以3%～5%为宜。     

纳米氧化铝对氧化铝陶瓷性能的影响

本文以1μm氧化铝粉为基体材料,分别加入0%、0.5%、1%、5%、10%和20%的30nm的纳米氧化铝粉;采用常规方法烧结得到一系列的氧化铝陶瓷;然后对氧化铝陶瓷的硬度、抗弯强度和弹性模量等方面的性能进行了测试。结果表明:随着30nm氧化铝的加入,氧化铝陶瓷的硬度、抗弯强度和弹性模量都有不同程度的增加。     

镀钛对金属结合剂金刚石节块把持力的影响

以铁基和铜基为结合剂,分别加入表面未修饰金刚石和真空蒸发镀钛金刚石,在不同的烧结温度下热压烧结得到铁基和铜基结合剂金刚石节块。用扫描电镜观测了节块的断面形貌,用三点弯曲法测试了节块的抗弯强度。结果表明:与表面未镀金刚石节块相比,表面镀钛金刚石的铁基和铜基结合剂节块的抗弯强度和把持力系数都有所提高。表面镀钛层能加强金刚石与金属基体间的结合,从而提高把持力。     

孔隙率对多孔金属结合剂金刚石节块性能的影响

以碳酸氢铵为造孔剂,采用真空热压烧结法制备了多孔铜基结合剂金刚石节块。随着碳酸氢铵含量的增加,金刚石节块的孔隙率逐渐升高,抗弯强度逐渐降低,自锐性提高。用不同孔隙率的金刚石节块磨削硬质合金,观察了磨削后金刚石节块的表面状况,研究了孔隙率与磨削比的关系。结果表明:当孔隙率为20%左右时,金刚石节块的磨削比最高。     

金属结合剂金刚石工具胎体耐磨性随烧结温度变化的研究

文章重点研究了一种铁基金属结合剂金刚石工具胎体耐磨性随烧结温度升高的变化规律.通过对胎体耐磨性、硬度、抗弯强度、抗冲击强度等一系列物理性能指标的测定,以及利用该胎体制成的锯片做对比试切试验结果分析,得出以下结论:(1)铁基结合剂胎体耐磨性随温度的升高呈现3个阶段的规律变化;(2)测定出了耐磨性最佳时烧结温度范围.将该项研究成果应用于生产中可以大幅度地降低金属结合剂金刚石工具的单位产出能耗,符合国家节能减排的经济增长方式.     

钟罩炉和电阻炉烧结金刚石工具胎体性能差异的分析

分别以单质粉和预合金粉设计了配方A和B,并分别采用钟罩炉和真空热压电阻炉对配方A和B的试样块在同样的温度和压力下进行烧结,通过对比分析A、B配方烧结试样的致密度、断口显微形貌、硬度、抗弯强度和断裂时间,研究这两种设备烧结样块性能的差异。实验结果表明,在840℃/25MPa的烧结条件下,铁基配方A钟罩炉烧结样块晶粒长大显著,硬度及抗弯强度明显下降,韧性提高;同样烧结条件下,预合金配方B的钟罩炉烧结样块晶粒长大不明显,硬度及抗弯强度无显著变化,韧性提高。     

氧化物结合碳化硅复合材料的粒度级配对其性能的影响

通过分析氧化物结合碳化硅复合材料中加入的不同氧化物，以及碳化硅粗、中、细颗粒间的粒度级配，对该材料的组成进行合理的设计，使其既保证一定的抗弯强度，又具有良好的抗氧化性能，得出氧化钙的加入有利于材料强度的提高；粗粉质量分数一定，细粉质量分数不超过45％时,材料的强度随细粉含量的增加而提高；粗粉、细粉质量比为1：1，中粉质量分数不超过35％时，强度随中粉质量分数增加而提高。     

Sn含量对WC基金刚石钻头的性能影响研究

文章以WC-Cu-Co基金属结合剂为基础,研究Sn含量对结合剂性能的影响。对不同Sn含量配方的三点抗弯强度、磨损失重、硬度进行了测试,最后通过微钻实验验证实际钻进效果。研究结果表明：随着Sn含量的增加,胎体的三点抗弯强度τ0、磨损失重Δm值和硬度HRB均呈现出先上升然后逐渐下降的趋势,Sn含量为4%左右时,胎体具有最好的力学性能和最小的磨损失重。微钻实验进一步验证了Sn含量为4%的钻头配方具有较长的寿命和较高的效率。     

石墨材料对铜锡胎体性能影响的实验研究

为了研究不同形状和表面处理工艺的石墨材料对Cu-Sn预合金粉胎体性能的影响,文章选择了普通片状石墨、球形石墨和表面镀覆金属的石墨等原材料,并设计不同石墨含量的对比试验,借助SEM形貌、力学性能测试等方法分析胎体性能的变化情况。实验结果表明:在铜锡胎体中,等量添加形状规则的球形石墨与形状不规则的片状石墨相比,试样硬度、抗弯强度值变化不大,试样密度略有提高;与普通石墨相比,加入等量镀覆石墨能提高胎体硬度和抗弯强度,且随表面镀覆金属含量增多,硬度和抗弯强度提高越多,密度也随之提高;随着石墨加入量增多,胎体硬度、抗弯强度和耐磨性均会降低。     

抑制剂对纳米WC-10Co复合粉末烧结性能的影响

以液相复合-连续还原碳化方法制备的纳米WC-10Co(以质量计)复合粉末为原料,选择VC和Cr3C2作为超细WC-10Co硬质合金晶粒生长抑制剂,研究晶粒生长抑制剂加入量对超细WC-10Co硬质合金组织、晶粒和性能的影响。实验结果表明：超细WC-10Co硬质合金中WC晶粒度随着晶粒生长抑制剂加入量的增加而减小,纳米WC-10Co复合粉中加入0．4％VC和0．4％Cr3C2(以质量计)晶粒生长抑制剂,经1380℃真空烧结60min,1320℃低压处理30min后,可以得到平均晶粒度380nm、断裂强度3．55 GPa和Rockwell A硬度92．6综合性能较好的超细WC-10Co硬质合金。过多添加晶粒生长抑制剂反而降低了超细WC-10Co硬质合金的性能。     

Fe2O3对陶瓷墙地砖吸水率和力学性能的影响

研究了Fe2O3对陶瓷墙地砖的吸水率和力学性能的影响。采用排水法测定了陶瓷的吸水率,采用三点抗弯法测定了陶瓷的抗弯强度。结果表明：在适当的烧成制度下,当Fe2O3加入量小于3wt％时,陶瓷的吸水率小于0．1％,Fe2O3的加入量小于5wt％的情况下,陶瓷抗弯强度随着Fe2O3含量的增加而增加。加入2wt％到6wt％的Fe2O3的陶瓷强度比没有外加Fe2O3的陶瓷强度提高了30％以上。