硬质合金与铁基复合材料热等静压扩散连接

以烧结结态硬质合金和粉末态铁基复合材料为连接对象，研究了两种材料的热等静压扩攻连接工艺，获得了直接连接接头和加镍作中间过渡层的间接连接接头，考察了接头的结合界面形貌，界面的元素扩散和界面结合强度。     

FGH91粉末高温合金与K418B铸造叶环热等静压扩散连接研究

采用热等静压工艺进行了FGH91粉末高温合金和K418B铸造叶环扩散连接试验,研究了FGH91-K418B双合金的界面成分扩散和连接接头的组织和力学性能。结果表明,在连接界面足够清洁的条件下,选择1190 ℃+170 MPa的热等静压工艺,可以实现FGH91和K418B两种合金良好的冶金连接。进一步观察和分析发现,扩散连接接头致密完整,无夹杂物和连续的第二相析出物,扩散区宽度80～120 μm。FGH91-K418B双合金的拉伸性能、持久性能和显微组织具有良好的一致性,试样断裂均未发生在界面结合处。     

热等静压烧结—连接法制取硬质合金／钢复合材料初探

用热等静压烧结－连接法获得了ＹＧ１５Ｃ与４５＃钢的复合接头，考察了接头的界面复合特征，界面上元素扩散及接头的结合强度，分析了ＹＧ１５Ｃ与４５＃钢的热等静压烧结－连接机制。     

钛合金SPF／DB技术在航空工业中的应用

1SPF／DB技术的基本概念自从1970年美国洛克威尔公司发明了钛合金超塑成型。扩散连接（SuperplasticForming／DiffusionBonding，简称为SPF／DB）组合工艺后，此项技术以其独特的优越性迅近发展成为制造钛合金结构件的举世瞩目的新技术。所谓超塑性，是指金属及其合金在一定温度、一定变形速率等条件下其延伸率可达到百分之几百甚至百分之一千以上，且变形抗力很小，呈现出超乎寻常塑性的行为．按变性效应的机理来分，可以将金属的铝塑性分为两大类：一是结构超塑性，其先决条件是要求材料具有超细晶粒；二是相变超塑性，即金属在相变…     

钛合金与不锈钢扩散焊接头断口分析

通过对TA17／0Cr18NigTi相变超塑性扩散焊接头拉伸断口的观察分析,研究了其接头的组织结构、断裂机制。分析表明,在焊接过程中,由于钛合金／不锈钢两侧的Ti、Fe、Cr等原子的互扩散,在接头界面处形成了B—Ti、FeTi、Ee2Ti、σ等物相。由于界面处缺陷的存在以及钛合金侧拉向残余应力的存在,使拉伸断裂主要发生在B—Ti和FeTi中。分析还发现,接头对缺陷很敏感,焊接端面上的倒角、划痕及孔洞会使接头的强度降低。     

钛合金-不锈钢相变超塑性扩散连接接头分析

探讨了TA17钛合金和OCr18Ni9Ti不锈钢相变超塑性扩散连接工艺；分析了接头微观组织结构，元素的扩散及断口形貌。结果表明，钛合金和不锈钢两侧的元素有不同程度的扩散，在界面处形成β-Ti、TiFe和TiFe2。控制金属间化合物厚度在5μm以内可以提高接头强度。接头受力的主要物相是以β-Ti为基的固溶体，该物相的面积对接头的强度影响很大，面积越大，接头强度越高；反之越低。     

硬质合金与金属的热等静压扩散连接

研究了硬质合金与工业纯铁、Ａ３钢、４５＃钢、Ｔ１０钢等金属热等静压扩散连接时的界面复合特征。阐述了有害界面脆性相Ｆｅ３Ｗ３Ｃ的成因与控制方法。     

K497与FGH741合金的热等静压扩散连接

采用热等静压（ＨＩＰ）固－固扩散连接工艺,研究了Ｋ４９７与ＦＧＨ７４１合金ＨＩＰ连接及热处理后的组织变化、结合界面的组织、力学性能及界面区元素的扩散规律。结果表明,在ＨＩＰ和热处理阶段,ＦＧＨ７４１合金未发生再结晶,其晶粒度与母材基本相同,均为ＡＳＴＭ５～６级,Ｋ４９７合金的粗大枝晶组织和共晶相经热处理后基本消除。结合界面冶金结合良好,形成了一个由亚晶和再结晶晶粒组成的界面区且无有害相析出。结合试     

温度对纯铁与低活性铁素体钢扩散连接界面行为的影响

以Fe-50Cu合金粉末为中间层,对纯铁与低活性铁素体钢进行真空压力烧结扩散连接,采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对中间层的显微组织、连接界面的元素分布和拉伸断口形貌进行观察与分析,并对连接件进行抗拉强度测试,研究连接温度对纯铁与低活性铁素体钢烧结扩散连接界面行为的影响。结果表明:在700~800℃温度范围内,随连接温度升高,中间层的孔隙减少、致密度提高;且随连接温度升高,中间层与母材界面的元素互扩散加强,连接界面逐渐模糊,形成较强的冶金结合,从而使连接界面的抗拉强度提高。连接温度为800℃时,连接件的界面抗拉强度达到251.19 MPa,连接强度大于母材纯铁的强度,断裂发生于纯铁中。     

FGH96合金固相扩散连接界面组织与失效机制

对原始状态分别为锻态、固溶态和半时效态的FGH96合金固相扩散连接界面显微组织进行表征,并对连接界面的拉伸性能进行测试,对失效行为进行研究。结果表明,锻态、固溶态和半时效态试样经固相扩散连接后界面均实现了良好的冶金结合,连接界面无孔洞和缝隙等缺陷。锻态试样界面扩散更为充分,组织过渡更为平缓;固溶态和半时效态试样界面存在明显的连接影响区。锻态试样经固相扩散连接和标准热处理后,二次γ?相细小、均匀且呈典型椭球状;固溶态和半时效态试样因固相扩散连接热循环的作用导致γ?相发生长大和分化。二次γ?相尺寸及形貌的不同决定了界面区域性能水平的差异。电子背散射衍射测试结果表明,连接界面处大晶粒的择优取向为{100},距离固相扩散连接界面越近,晶粒的择优取向越明显。拉伸试验结果表明,锻态试样经固相扩散连接和标准热处理后,连接界面处的强度达到基体强度的99%以上。拉伸裂纹主要萌生于连接界面大晶粒及γ?相粗化聚集区域,体现为穿晶的韧窝型断裂。     

Carbides in high-speed steels containing silicon

The effects of silicon additions up to 3.5 wt pct on the as-cast carbides, as-quenched carbides, and as-tempered carbides of high-speed steels W3Mo2Cr4V, W6Mo5Cr4V2, and W9Mo3Cr4V were investigated. In order to further understand these effects, a Fe-16Mo-0.9C alloy was also studied. The results show that a critical content of silicon exists for the effects of silicon on the types and amount of eutectic carbides in the high-speed steels, which is about 3, 2, and 1 wt pct for W3Mo2Cr4V, W6Mo5Cr4V2, and W9Mo3Cr4V, respectively. When the silicon content exceeds the critical value, the M₂C eutectic carbide almost disappears in the tested high-speed steels. Silicon additions were found to raise the precipitate temperature of primary MC carbide in the melt of high-speed steels that contained d-ferrite, and hence increased the size of primary MC carbide. The precipitate temperature of primary MC carbide in the high-speed steels without d-ferrite, however, was almost not affected by the addition of silicon. It is found that silicon additions increase the amount of undis-solved M₆C carbide very obviously. The higher the tungsten content in the high-speed steels, the more apparent is the effect of silicon additions on the undissolved M₆C carbides. The amount of MC and M₂C temper precipitates is decreased in the W6Mo5Cr4V and W9Mo3Cr4V steels by the addition of silicon, but in the W3Mo2Cr4V steel, it rises to about 2.3 wt pct.     

W4Mo2Cr4VNb钢的组织和力学性能

 由于钨、钼、钒合金元素价格昂贵,因而导致含较多这类合金元素的钢的成本较高。合理运用高速钢的合金化理论,研究出了一种低合金高速钢——W4Mo2Cr4VNb。此钢的(W+Mo+V)含量比通用高速钢W9低很多,而且通过调整碳含量及加入价格较便宜的微合金元素铌,使该钢具有较好的综合力学性能和较低的成本。文章研究了W4Mo2Cr4VNb钢的组织和力学性能。     

高 速 钢 中 的 碳 化 物 缺 陷

 大量碳化物的存在是高速钢组织的重要特征,也是影响高速钢质量和性能的关键因素。碳化物颗粒细小、形状规则和分布均匀的钢其质量和性能都好。但是,钢中的碳化物并不都这样理想,往往存在缺陷。根据对W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W9Mo3Cr4V和W2Mo9Cr4VCo8等钢中碳化物的研究结果,分析了高速钢中常见的几种缺陷：①碳化物分布不均匀;②颗粒尺寸粗大,形状不规则,多为角状等;③碳化物微裂纹;④碳化物粘连等;⑤二次碳化物稀少。另外,还分析了以上碳化物缺陷产生的原因和危害性,并指出了减少缺陷应采取的措施。     

Study of High Temperature Deformation and Recrystallization in W9Mo3Cr4V Steel

Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ,ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｒｅｃｒｙｓｔａｌ－ｌｉｚａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｓｏｆｃａｒｂｏｎａｎｄｌｏｗａｌｌｏｙｓｔｅｅｌｓ［１—７］,ｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｓ［８,９］ａｎｄｓｏｍｅｏｔｈｅｒａｌ－ｌｏｙｓ［９,１０］ｈａｖｅｂｅｅｎｃｏｍｍｏｎｌｙｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｄｙｎａｍｉｃｒｅｃｒｙｓｔａｌ－ｌｉｚａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｕｒｏｆＷ９Ｍｏ３Ｃｒ４Ｖｓｔｅｅｌｉｓｉｎｖｅｓｔｉ－ｇａｔ…     

Heat treatment behavior and tensile properties of Cr−W steels

Ferritic steels containing Cr, W, and V are being developed for fusion reactor applications. These steels would be alternatives to the Cr−Mo steels that are being considered for structural components. Eight experimental steels were produced. Chromium concentrations of 2.25, 5, 9, and 12 pct were used. Steels with these chromium compositions and with 2 pct W and 0.25 pct V were produced. To determine the effect of tungsten and vanadium, 2.25Cr steels were also produced with 2 pct W and no vanadium, and with 0.25 pct V and zero and 1 pct W. A 9Cr steel containing 2 pct W, 0.25 pct V, and 0.07 pct Ta was also studied. For all alloys, carbon was maintained at 0.1 pct. Tempering behavior of the steels was similar to that of the Cr−Mo steels being considered. Tensile studies indicated that the 2.25Cr−2W−0.25V and 9Cr−2W−0.25V−0.07Ta steels had the highest strengths with properties similar to those of the 9Cr−1MoVNb and 12Cr−1MoVW steels, which are the strongest of the Cr−Mo steels of interest.     

Zeit-Temperatur-Aufschmelzschaubilder einiger gebräuchlicher Schnellarbeitsstähle

Ermittlung der Solidustemperatur und Erstellung von Zeit-Temperatur-Aufschmelz-(ZTAS-)Schaubildern zur Kennzeichnung der Grenzen für den Beginn des Eckigwerdens der Carbide, das Auftreten von Anschmelzungen sowie für die Neubildung von Eutektikum beim Austenitisieren der Schnellarbeitsstähle S18-1-2-5 mit rd. 0,82% C, 5% Co, 4% Cr, 1% Mo, 2% V und 18% W, S6-5-2 mit rd. 0,85% C, 4% Cr, 5% Mo, 2% V und 6% W, S 6-5-2-5 mit rd. 0,85% C, 5% Co, 4% Cr, 5% Mo, 2% V und 6% W, SC 6-5-2 mit rd. 1% C, 4% Cr, 5% Mo, 2% V und 6% W sowie S10-4-3-10 mit rd. 1,3% C, 10% Co, 4% Cr, 4% Mo, 3% V und 10% W. Zusammenhang zwischen Solidustemperatur und empfohlenem Härtetemperaturbereich sowie zwischen den Austenitisierungs-bedingungen und der Austenitkorngröße. Erstellung von Zeit-Temperatur-Korngrößenschaubildern.     

磁化处理对W6M05Cr4V2高速钢刀具加工质量的影响

利用自制的交流磁化装置对W6M05Cr4V2高速钢刀具进行了磁化处理,并在通用机床上使用经磁化处理的高速钢刀具及未经磁化处理的高速钢刀具进行了切削实验,实验结果表明：与普通高速钢刀具相比,经磁化处理后的W6M05Cr4V2高速钢刀具,其切削工件表面粗糙度得到改善．同时,磁化时间及磁化频率应视为磁化处理中的关键调节参数,不同磁化时间及频率下的W6M05Cr4V2高速钢刀具的切削性能有所不同,在低频下的效果更好．另外,实验结果也表明：经交流磁化处理的W6M05Cr4V2高速钢刀具能够降低切削过程中的切削力并抑制积屑瘤的产生,从而增加刀具的使用寿命并提高刀具的加工质量．     

Phase Stability,Elastic,Thermo-physical and Electronic Properties of Hexa-(Mo,Cr,W)2 C from First-principles Calculations

Phase stability,elastic properties,thermo-physical properties,as well as electronic properties of hexa-(Mo,Cr,W)2C carbides were investigated by first-principles calculations.The results indicated that the Mo_8C_4,Mo_7Cr_1C_4,Mo_7W_1C_4,Mo_6W_2C_4,and Mo_6W_1Cr_1C_4 are stable and the stability follows the sequence:Mo_6W_1Cr_1C_4Mo_7W_1C_4Mo_7Cr_1C_4 Mo_6W_2C_4 Mo_8C_4.Mo_6W_1Cr_1C_4 shows the highest stability,deformation resistance and hardness.G/B(shear modulus/bulk modulus)and Poisson′s ratio of the stable hexa-(Mo,Cr,W)_2C are all larger than 1.75 and 0.26,respectively,which indicates that they are all brittle.The anisotropies are mainly due to the different Vogit shear modulus/Reuss shear modulus;the mechanical anisotropy of Mo_7Cr_1C_4 is the largest,and that of Mo_8C_4 is the smallest.Moreover,the obtained Debye temperatureΘDand heat capacity Cpindicate that Mo_6W_2C_4 possesses the best thermal conductivity(Θ_D=497.72K),while Mo_7Cr_1C_4 and Mo_6W_2C_4possess the largest heat capacity when the temperature is in the range of 0-10 Kand larger than 10 K,respectively.From the electronic property analysis,the doped Cr and W atoms can not only participate in orbitals hybridization themselves but also enhance the orbitals hybridization between Mo and C atoms,which can reinforce the interatomic interactions.     

电渣重熔高速钢的研究

为了降低高速钢电渣重熔的电耗,通过采用两种不同电阻率的渣系进行电渣重熔W6MoSCr4V2实验,研究了渣系对W6MoSCr4V2的质量和重熔电耗的影响。结果证明：采用高电阻率的渣系,可以降低电耗、提高生产率和产品质量。