粘结相对原位合成TiC钢结硬质合金组织结构和性能的影响

以钛铁粉、铬铁粉、铁粉、胶体石墨和镍粉等为原料,原位合成了TiC/Cr18Ni8、TiC/Cr19Al3和TiC/Ni40钢结硬质合金,并用扫描电镜、X射线衍射仪和洛氏硬度计、拉力试验机等对不同粘结相所制备的试样进行了组织结构分析和物理力学性能检测.结果表明:钢结硬质合金主要相组成为TiC、Fe-Cr-Ni和Fe-Cr固溶体,TiC晶粒细小,形状较为规则;粘结相对原位反应合成的钢结硬质合金的密度、硬度和所合成的TiC晶粒有较大影响,在相同烧结条件下TiC/Ni40钢结硬质合金的密度和硬度比TiC/Cr18Ni8和TiC/Cr19Al3钢结硬质合金的高,但TiC/Ni40钢结硬质合金中所合成的TiC晶粒比TiC/Cr18Ni8和TiC/Cr19Al3钢结硬质合金中合成的TiC晶粒偏聚现象严重.TiC/Ni40钢结硬质合金的硬度为60～70.5HRC,TiC/Cr18Ni8和TiC/Cr19Al3钢结硬质合金的硬度多在20～50HRC之间.三者的抗弯强度为960～1452MPa.     

TiC/Cr18Ni8钢结硬质合金的制备及硼与钼对其组织和性能的影响

以钛铁粉、铬铁粉、铁粉、胶体石墨等为原料,原位反应合成了TiC/不锈钢钢结硬质合金,并用扫描电镜(SEM)、X射线衍射等测试方法对所制备的试样进行了组织结构分析.研究结果表明钢结硬质合金主要相组成为TiC+Fe-Cr-Ni固熔体,TiC颗粒较为细小,形状较为规则,最大约2μm,大部分在1 μm以下.随烧结温度升高,钢结硬质合金的密度和硬度增加,添加硼和钼提高了钢结硬质合金的密度和硬度.     

锻造对TiC钢结硬质合金性能的影响

对用粉末冶金方法制备的Fe3.0Cr3.0Mo0.4Ni33TiC钢结硬质合金进行锻造,并测定了锻造前、后合金的密度、硬度和抗弯强度,以研究锻造对该合金性能的影响。结果表明:采用锻模锻造较自由锻造能更有效地防止锻造过程中开裂现象的产生。经过锻造,合金烧结后存在的组织缺陷被部分消除,部分TiC颗粒从连接处被破碎,这种现象在边缘区域较中心区域表现更为明显,锻造后合金的密度、硬度和抗弯强度明显提高。     

TiC—50Nb钢结硬质合金显微组织的TEM研究

以透射电镜为研究手段,研究了TiC-50Nb钢结硬质合金经1120℃淬火,560℃回火后的显微组织结构。结果表明,经上述处理的TiC-50Nb钢结硬质合金的显微结构,尤其是钢基体的显微结构对其宏观性能有较大的影响,钢基体中析出的碳化物是其产生二次硬化现象的主要原因。     

TiC高锰钢钢结硬质合金微观结构研究

通过金相、X射线衍射、透射电子显微镜和硬度测定,对TiC钢结硬质合金进行显微组织、物相和硬度分析。结果表明:钢结硬质合金由颗粒状的硬质相TiC和奥氏体组成,硬质相TiC表层包覆Mo2C,硬质相TiC的存在给周围基体带来一定的应变,并造成大量位错缠结,基体本身的位错密度较高,增加塑性变形时对位错滑移的阻力,提高了合金的强度。     

钢结硬质合金应用技术

理想的机械零件材料、工具材料要求具备三个条件:机械加工性良好,具有足够的耐磨性和强度,价格低廉。一般使用的工具钢的机械加工性和强度好、价格低廉,但耐磨性差。以WC-Co为主的硬质合金的耐磨性高,但机械加工性和韧性差,而且价格高。因此,目前国内外重视发展以钢代钴(或部分代替)的所谓钢结     

TiC基钢结硬质合金的研究现状

耐磨材料是新材料领域的核心之一,对新材料的发展起着重要的推动和支撑作用。本文概述了钢结硬质合金呈现硬质相和粘结相多样性、相成分拓宽以及制备技术不断丰富的发展特点,较系统地综述了润湿性、裂纹扩展方式对TiC基钢结硬质合金的力学性能的影响和作用机理,并指出其在使用中韧性不足的问题及强韧化的发展趋势和方法。     

添加稀土的TiC基钢结硬质合金性能研究

通过金相、硬度、密度和抗弯强度测定,对添加稀土的TiC基钢结硬质合金进行显微组织、力学性能分析。结果表明:在一定的范围内,随着稀土氧化物La2O3含量的增加,TiC基钢结硬质合金密度、硬度和抗弯强度均提高。当稀土氧化物La2O3加入量为0.48%时所获得的TiC基钢结硬质合金显微组织均匀,硬度值达到HRC68.5。La2O3能够与金属粉末界面上的杂质和氧化膜作用,有助于润湿性的改善,从而有利于致密化的进程,减小孔隙度,提高抗弯强度。     

TiC高锰钢结硬质合金及其应用

ＴｉＣ高锰钢结硬质合金系近年来采用粉末冶金方法制备的一种高性能耐磨材料。本文介绍了这种合金的成分设计，ＴｉＣ，高锰钢及ＴｉＣ高锰钢结硬质合金的制备工艺。将这种钢结硬质合金应用于粉碎机锤头，寿命为高锰钢的５－１０倍，应用于大口径工程钻机滚刀钻头，优地国外同类产品。     

钢结硬质合金

钢结硬质合金１．前言普通硬质合金通常是指以碳化钨或者碳化钨加碳化钛为硬质相，以金属钴为粘结相，用粉末冶金方法生产的组合材料。众所周知，钴是比较昂贵的金属。人们设想是否可以用某种廉价的金属或合金代替钴作粘结相，来制造硬质合金呢？５０年代中期人们的这种想...     

反应热压制备FeAl/TiC复合材料

采用混合粉热压工艺制备了FcAl/TiC复合材料。研究了TiC含量、粘结相成分以及反应热压工艺对致密化过程和力学性能的影响。研究结果表明:复合材料的密度随TiC含量增加而减小;硬度和抗弯强度随TiC体积分数增加而出现峰值,增加Al含量有利于致密化,但因引入过多的氧化夹杂和热空位会导致力学性能降低;热压温度和压力等工艺参数也对材料的性能有影响。     

反应火焰喷涂TiC/Fe金属陶瓷复合涂层的组织结构

采用钛铁矿粉、石墨粉和铁粉为主要原料,利用反应火焰喷涂技术成功制备了TiC/Fe金属陶瓷复合涂层.采用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜等手段,研究了涂层的显微组织结构.结果表明,反应火焰喷涂TiC/Fe复合涂层主要由TiC和Fe两相组成.涂层具有多层多相的结构,即由TiC含量不同的片层交替叠加而成;在富TiC片层中,大量的、比较细小的(粒度小于0.5μm)、大致呈球形的TiC颗粒弥散分布在Fe基体上.这种显微组织结构有利于改善金属陶瓷涂层的耐磨性能.     

增强体含量对TiC/316L复合材料性能的影响

采用粉末冶金法制备增强体颗粒含量为0%、2%、5%、10%和15%的TiC/316L不锈钢复合材料。利用Zwick Roell Z202拉伸试验机测试复合材料的拉伸性能,利用MM-200型环块磨损试验机测试复合材料在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,研究TiC颗粒含量对复合材料性能的影响。结果表明:随TiC颗粒的引入,复合材料的强度得到提高,但TiC含量过高,TiC颗粒容易在晶界聚集,导致孔隙的产生和界面连接性的恶化,使复合材料的性能下降。当TiC含量为5%时,复合材料的耐磨性能最好;当TiC含量为10%时,复合材料表现出最高的抗拉强度(655.3 MPa)。     

铝在机械合金化合成TiC过程中的加速效应研究

应用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等分析技术,研究了不同含量的Al对机械合金化合成TiC的影响.结果表明,Ti-C-Al反应体系机械合金化合成产物为TiC-Al,所合成TiC的晶粒尺寸已达到纳米级.在Ti-C体系中加入一定量的Al对机械合金化合成TiC具有加速作用,其机制是Al在反应过程中充当了催化剂,中间产物可能是某些铝-钛化合物.     

高钛耐磨钢凝固组织中TiC析出相表征

通过一系列不同厚度的模具浇铸得到不同凝固冷却速率的铸坯,采用腐蚀法结合计算机辅助设计(Creo Parametric)技术重构了高钛耐磨钢中液析TiC在基体中的三维形貌,利用OM和SEM对液析TiC的二维和三维形貌进行对比分析,借助TEM和SAXS研究了凝固冷速对TiC析出的影响.结果表明:液析TiC在空间中的三维形貌...     

回火温度对TiC增强耐磨钢TiC粒子析出行为的影响

通过对新型Ti C增强耐磨钢进行在线回火热模拟试验,采用扫描电子显微镜(SEM)结合能谱INCA Feature功能分析了回火温度对Ti C粒子体积分数和尺寸分布的影响。结果表明:与未经热处理的试验钢相比,回火后钢中Ti C析出相的体积分数有所增加。但温度较低时(500℃),析出相增加不明显且小尺寸粒子(1~3μm)所占比例偏低,大于5μm的析出相所占比例高。随回火温度的增加,高于550℃后,析出相总量显著提高,同时尺寸分布在1~3μm范围内的粒子所占比例明显增加,650℃回火时,达到72%左右。且粒子的最大尺寸及其比例均下降。因此,500℃回火主要有利于Ti C粒子的粗化长大,而温度超过550℃后则Ti C粒子的形核、析出过程更加显著,粒子尺寸较小。     

前驱体碳化粉末反应火焰喷涂制备TiC增强金属复合涂层

采用前驱体碳化复合技术制备了Ti-Fe-C和Ti-Ni-C两种体系的反应热喷涂复合粉末,通过氧乙炔火焰喷涂原位合成并沉积了TiC增强Fe基和Ni基复合涂层.利用XRD、SEM和EDS研究了复合粉末、涂层的相组成和组织结构,考察了TiC/Fe、TiC/Ni复合涂层的硬度和耐磨性.结果表明: 复合粉末在喷涂过程中反应充分,可分别生成以Fe和Ni为粘结相的TiC增强涂层;两种涂层都是由TiC颗粒均匀分布的复合强化片层和TiC聚集片层叠加而成,TiC/Fe复合涂层的片层较薄,而TiC/Ni涂层中TiC的聚集片层较少;TiC/Fe涂层的硬度高于TiC/Ni涂层,两者的耐磨性能分别约为Ni60涂层的11倍和6倍.     

反应合成的TiC对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响

研究了反应合成的TiC对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响,结果表明:随着Ti含量的增加,Ti与铜基摩擦材料中的润滑剂石墨反应生成了硬度较高的TiC;TiC对基体起弥散强化作用,使铜基摩擦材料的硬度相应升高;Ti含量较高的铜基材料在较高的载荷和滑动速度下具有较小的磨损率。