50Mn2V金刚石锯片激光焊接过渡层粉末的研制（上）

介绍了自主研发的A激光焊接过渡层粉末的设计性能指标、制备方法和基本参数,测试了A粉末烧结试样块的机械性能,检测了A过渡层、国外某公司过渡层与50M n2V钢基体的激光焊接强度。焊接强度测试结果表明：在780℃~880℃常用烧结温度范围内,A过渡层可以与不同的工作层配合使用,比国外某公司过渡层具有更高的安全性和稳定性,焊接强度达到并超过BS En13236：2001安全标准。A激光焊接过渡层粉末可以替代国外进口的激光焊接过渡层粉末。     

激光焊接金刚石工具过渡层预合金粉末的试验研究

目前可以用于制备激光焊接金刚石工具过渡层粉末的方法主要有机械混合法、雾化法和化学共沉淀法。化学共沉淀法生产的粉末成分均匀,实现了粉末的预合金化,并且设备简单,生产成本低。此次试验采用草酸盐化学共沉淀法,成功制备了3种不同成分的激光焊接金刚石工具过渡层预合金粉末。焊接强度测试表明,3种粉末的焊接强度均满足欧盟EN13236安全标准,其中2#粉末的焊缝强度最高。X射线物相分析结果表明,3种粉末的主相都是Co3Fe7和CoFe。此外,固定Fe与Co的质量比,加入2wt.%的铜可以有效提高预合金粉末过渡层的焊接强度和稳定性。这是因为,Cu原子完全溶入到Co3Fe7或CoFe晶胞中并形成固溶体,产生了固溶强化。     

SiC涂层对金刚石刀头性能的影响

探索了在金刚石表面镀覆SiC涂层的工艺方法,并以机械合金化铁合金粉末为基体,采用热压烧结工艺制备了长条形金刚石刀头,测试分析了刀头的硬度、抗弯强度和微观组织。结果表明：用金刚石＋Si＋I2混合粉末（工艺A）、或金刚石＋聚碳硅烷（PCS）溶液（工艺B）于1000℃～1200℃真空反应,均能在金刚石表面制备出SiC涂层;在基体中添加Zn、Sn等低熔点元素,会降低刀头的硬度和强度;而添加少量B4C,可以起弥散强化的作用;对金刚石先镀Ti、再镀SiC,可使刀头的硬度和强度进一步提高,最高硬度为HRB118,抗弯强度为543MPa。     

技术创新在金刚石制品业中的重大作用(下)

通过对国内外近两年来金刚石工具工业技术创新的发展与作用的考察与分析,作者认为必须重视金刚石的镀覆和预合金粉末的应用、容积式冷压机与各种烧结工艺与设备的开发,加快激光焊接锯片,金刚石绳锯与金刚石表面金属化及单层金刚石高温钎焊的开发与应用,重视半导体工业中金刚石工具的应用,特别是CMP的研制与生产。     

技术创新在金刚石制品业中的重大作用(上)

通过对国内外近两年来金刚石工具工业技术创新的发展与作用的考察与分析,作者认为必须重视金刚石的镀覆和预合金粉末的应用,容积式冷压机与各种烧结工艺与设备的开发,加快激光焊接锯片,金刚石绳锯与金刚石表面金属化及单层金刚石高温钎焊的开发与应用,重视半导体工业中金刚石工具的应用,特别是CMP的研制与生产。     

国外超硬材料工具的最新应用与进展（上）

为促进我国超硬材料工具的发展,对国外超硬材料工具的最新应用与发展进行了调查与分析,其中包括：金刚石与刀具的镀覆与应用,代钴预合金粉末的研制,金刚石均匀有序排列在刀头中的应用与进展,板条式CO2激光器激光焊接金刚石工具的快速发展,金刚石绳锯的创新与应用,金刚石与cBN单层钎焊在切削与磨削中的应用,环保型精密自动控制电镀工艺与装备的发展,以及金刚石工具在半导体工业中的应用。     

机械合金化Fe基预合金粉末对金刚石刀头性能的影响

探索了Fe-Cu-Ni-X（X=W、Mo、Ti、C、B4C）系粉末的机械合金化工艺,及其对热压烧结金刚石刀头强度和硬度的影响。发现干法球磨20小时可以得到15μm的预合金粉末,除W、B4C之外,其它元素均可固溶入Fe中;经930℃热压烧结后,Cu又从Fe中析出,同时形成WC等硬质相;B4C可能在球磨过程中产生了部分非晶化,经高温烧结后又恢复了结晶态,B4C并未与W、Mo、Ti等合金元素反应形成金属硼化物;将80vol%机械合金化预合金粉末与20vol%的45/50#镀Ti金刚石颗粒均匀混合后,进行930℃热压烧结,随着B4C含量增加,金刚石刀头的硬度逐渐增大,而抗弯强度在1%B4C时达到最高值949MPa,硬度为HRB120.7。     

国外超硬材料工具的最新应用与进展（下）

为促进我国超硬材料工具的发展,对国外超硬材料工具的最新应用与发展进行了调查与分析,其中包括：金刚石与刀具的镀覆与应用,代钻预合金粉末的研制,金刚石均匀有序排列在刀头中的应用与进展,板条式CO2激光器激光焊接金刚石工具的快速发展,金刚石绳锯的创新与应用,金刚石与cBN单层钎焊在切削与磨削中的应用,环保型精密自动控制电镀工艺与装备的发展,以及金刚石工具在半导体工业中的应用。     

关于激光选区烧结成型精度影响因素的研究

激光选区烧结(SLS)是一种重要的快速成型技术,利用激光照射粉末实现工件的加工固化。文章对激光选区烧结成型精度的影响因素进行了介绍,主要包括粉末颗粒形状、成型缸结构和扫描方式等因素。通过对比分析,给出了各个因素的优缺点和适用情况。     

激光快速成型技术的应用

传统的制造技术,新产品开发周期长、成本高,采用激光选区粉末烧结(SLS)技术得到的蜡型可直接用于生产,得到金属零件,无须制造模具,可大大缩短新产品开发周期,降低开发成本。本文主要介绍了激光选区粉末烧结技术的原理和特点,并结合工业生产,详细阐述了SLS技术的应用。     

激光焊接锯片过渡层配方的选择与研究

从激光捍接锯片的工艺特点出发，探讨了影响过渡层配方选择的有关因素，结合激光捍接锯片生产实践，研制出几种在生产上行之有效的过渡层配方，促进了我国激光捍接锯片技术的发展。     

仲钨酸铵（APT）中温还原制取粗晶钨粉

以仲钨酸铵（APT）为原料,加入添加剂Li、Na盐在1000℃湿氢条件下还原制得粗晶钨粉。通过SEM、XRD和激光粒度仪对粗晶钨粉形貌、物相组成及粒度分布进行表征。研究了还原温度,时间,Li、Na盐的种类及含量对钨粉粒度的影响。结果表明,采用APT为原料,Li2CO3为添加剂,在1000℃,180min湿氢条件下,直接还原制备出了流动性良好、结晶完整的粗晶钨粉,平均粒径≥40μm。     

基于直接金属成型技术的功能梯度材料零件制造研究

功能梯度材料零件（FGM）的主要制造方法有气相合成法，涂镀法、粉末冶金法和自蔓延高温合成法等，利用这些方法只能制备形状简单的一维梯度分布材料零件。本文研究了基于堆焊的直接金属成型技术用于梯度材料零件制造的新方法。由于基于堆焊的直接金属成型工艺具有逐点、逐层堆砌成型制造的特点，所以它适合于形状复杂的二维或三雏功能梯度材料零件的制造。     

FeCuCoY超细合金粉末胎体的烧结及其力学性能研究

采用共沉淀还原扩散法制备了不同Y含量的FeCuCoY超细合金粉,并采用真空热压机将之烧结为胎体试样块。重点研究了Y含量、烧结温度（700℃~900℃）对FeCuCoY胎体断口形貌、相对密度、硬度和抗弯强度的影响。实验结果表明：添加适量Y元素可明显改善FeCuCo超细合金粉胎体的硬度和抗弯强度,并能在一定程度上加快胎体烧结过程的进行。在不同的烧结温度下,FeCuCoY超细合金粉胎体的断口为沿晶断裂和穿晶断裂的混合型断口,且穿晶断裂所占比例随着温度的升高而增大;Y元素在合金中的最佳添加量为0.5wt.%,最佳烧结温度为800℃。此时,胎体的相对密度为98.0%,硬度为103.6HRB,抗弯强度为1531.41MPa。     

热稳定金刚石聚晶的制备及表征

在高温高压条件下（5.6GPa,1200℃～1480℃）,以含硼金刚石微粉为原料,镍基合金为烧结助剂,采用熔渗法成功制备了热稳定金刚石聚晶（Thermally stable PCD）。通过X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）,研究了烧结温度对热稳定金刚石聚晶的物相成分、微观组织形貌的影响;并与普通金刚石聚晶进行了差热（DTA）、热重（TG）的对比分析测试,结合X射线光电子能谱（XPS）测试结果给出了相应解释。实验结果表明：在压强为5.6GPa条件下,温度在1300℃～1450℃区间内,才能实现热稳定PCD的烧结;此时形成的热稳定PCD的耐热性和抗氧化性相比普通PCD均有较大幅度提高。     

激光圈焊技术在板式降膜蒸发器加热板片制造中的应用

介绍了激光圈焊工艺在板式降膜蒸发器中加热板片制造中的应用,给出了加热板片许用压力的计算方法,对比了激光圈焊与传统点焊生产工艺的不同.采用激光圈焊工艺,可以显著提高板片的承压能力,在满足工况的条件下,通过优化设计,可以减少钢材厚度,从而节约大量金属资源.     

当前金刚石工具制作中的几个热点技术

在金刚石工具制作中，为达到胎体对金刚石的化学键接（包镶），采用了各种使金刚石表面金属化的技术。从试验观察来看，国内的金刚石表面预金属化技术还达不到这一目的。高温钎焊即使可实现化学键接，但目前因其难以实现工作层中金属石的新老奖学金替，还不适用于制作孕镶工具。激光焊是把孕镶刀头与钢基体联结起来的最佳技术。对于焊接设备中的核心部伯-激光发生器的性能，最为重要和需关注的应是光斑功率密度（要达到10^6W/cm^2)以及工作气体的耗量和运动部件的寿命。粉末制粒是实现容积式计量的基础，但只有制粒产品有好的圆度和粒径一致性时才能取得预想的效果。     

超声波清洗技术在焊丝生产中的应用

介绍超声波清洗污垢的原理。超声波清洗应用于焊丝镀前处理,可减轻电解碱洗的负担,提高化镀速度。清洗时超声波频率为15~30kHz,声强1~2W/cm2,水做清洗液时温度控制在60℃左右;在焊丝生产线使被淹没的焊丝高于振子表面100mm,超声波清洗宜在敞口容器中进行。