固体雾化工艺

介绍了一种新型的液体金属和合金的雾化制粉方法，即采用含有固体颗粒的高速气流对液体金属或合金进行雾化得到粉末的方法(简称为固体雾化法)。研究表明：固体雾化可制备微细的粉末，有效地制备熔点高、粘度大的金属或合金粉末，并且能够极大地提高雾化生产效率，是一种大有发展前途的新型雾化方法。     

德国ALD公司惰性气体雾化装置成功验收

德国ALD真空技术股份有限公司日前研制出一种用于制造优质金属粉末的T(?)VIGA35型惰性气体雾化装置。这种高度自动化的雾化装置批料重量达250kg,是由ALD公司为特种合金的雾化专门研制和制造的。由于采取了灵活的设备方案和有冗余的浇铸漏斗,达到了在真空下低于四个小时的熔化周期时间。设备的客户是一家中国高级特种材料制造厂家,该公司将于2006年年初开始生产惰性气体雾化的金属粉末,VIGA35是这     

过热度对Sn3Ag2.8Cu合金雾化粉体颗粒形貌的影响

为了加速我国电子行业无铅化进程,利用自行设计的超音速雾化制粉试验装置,研究了过热度对Sn3Ag2.8Cu合金无铅焊锡雾化粉体颗粒形貌的影响。结果表明:通过调整合金的过热度,能够控制雾化粉体中卫星颗粒及异形颗粒的比例;当合金过热度为150℃时,雾化粉体中卫星颗粒和异形颗粒最少,颗粒球形度最好;当合金过热度为100℃时,雾化粉体颗粒球形度较差;当合金过热度为250℃时,雾化粉体卫星颗粒和片状颗粒较多。     

大型等离子旋转雾化制粉设备研制成功

机械科学研究总院郑州机械研究所承制的DXD-50型等离子旋转雾化制粉设备日前已经通过生产考核,投入生产运营。该设备的各项参数指标均达到或超过了设计时的要求,生产的高温合金粉末含氧量更低,球形度更好。     

Ti6Al4V激光熔覆材料合金体系与熔覆工艺研究

在Ti6A14V合金表面进行了TiC、Ti 33％TiC、纯Ti粉多种材料体系的激光熔覆试验研究，获得了表面质量较好的激光熔覆层。通过对不同材料熔覆层宏观质量的对比分析，选择出了适宜的熔覆材料体系和激光熔覆工艺参数。     

CSBA在水雾化钢中的应用

水雾化法制粉钢液治炼的氧含量控制是影响雾化效果的重要因素,实践证明,采用CSBA(Ca、Si、Ba、Al合金)新型脱氧合金用于水雾化钢液终脱氧,具有明显降低钢中氧含量、提高雾化效率,改变夹杂物形态作用,可推荐为水雾化钢液终脱氧工艺中首选脱氧合金。     

PREP设备雾化室直径与粉末熔滴冷却结晶匹配研究

本文首先阐述了等离子旋转电极法(PREP)金属粉末成型机理、PREP设备雾化室的研制现状,在此基础上,首先分析了金属粉末熔滴在雾化室惰性气体环境中的受力及其成型过程中雾化熔滴冷却结晶速度的影响因素,重点分析了不同电极棒料旋转速度、材质、直径以及不同惰性气体环境下雾化室直径大小的计算。     

静电涂油机油液雾化实验与仿真研究

油液的雾化直接影响静电涂油机的喷涂质量,通过静电涂油机的油液雾化实验得到了油液雾化过程的主要指标和影响油液雾化质量的主要因素,根据二者之间的关系建立了静电涂油机油液喷射雾化的数学模型。使用V isual C++面向对象技术和开放图形库,根据所建立的数学模型,模拟了不同电压下油液的静电雾化形态。理论分析和实验研究表明:射流长度随电压的升高和刀梁到钢板距离的减小而越小,雾化角随电压的升高和刀梁到钢板距离的减小先增大后减小。对比不同电压下的油液雾化照片,雾化形态模拟图基本实现了静电喷涂中油液雾化的动态过程,达到了预期的仿真目的。     

激光选区熔化成形Inconel718合金的显微组织以及电化学和摩擦学性能

以气雾化法制备的Inconel718合金粉末为原料，采用激光选区熔化(SLM)技术制备了Inconel718合金，研究了合金的显微组织及性能，并与锻造态合金进行对比。结果表明：SLM成形合金垂直于成形方向的组织呈现明显的带状熔化道，平行于成形方向的组织呈现鱼鳞状熔池的界面结构，晶粒为穿过熔池边界的柱状晶；SLM成形合金平行于成形方向的显微硬度(346 HV)略大于垂直于成形方向(324 HV);与锻造态合金相比，SLM成形合金在质量分数3.5%NaCl溶液中的阻抗曲线半径更大，自腐蚀电位与钝化电位更高，自腐蚀电流密度低2个数量级，耐腐蚀性能更优；当载荷为3～10 N时，成形合金的摩擦因数在0.5～0.8,磨损率在5.4×10^-5～14.3×10^-5 mm^-3·N^-1·m^-1,均低于锻造态合金。     

放电等离子烧结温度对Ti-45Al-6Nb-0.3W合金显微组织和力学性能的影响

在不同温度下(1 150,1 200,1 250℃)对氩气雾化Ti-45Al-6Nb-0.3W合金粉末进行放电等离子烧结,研究了烧结温度对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:放电等离子烧结合金由γ相和α2相组成,随烧结温度升高,组织形态由片层和等轴状转变为全片层状,同时晶粒尺寸增大,γ相含量增加;合金密度随烧结温度升高略有增加,硬度变化不大;不同温度烧结合金的压缩性能均优于铸态合金的,1 200℃下烧结合金的室温压缩性能最好,抗压强度、压缩率分别为3 012 MPa,40.8%。     

Sn-Pb焊粉的新型旋风分级设备研制

对常用旋风分级用于大重度Sn-Pb焊粉难以分级的原因作了分析，提出了改进措施；并对旋风分级机结构进行了改进，研制了新型旋风分级设备。采用新型旋风分级设备分级Sn-Pb焊粉，对分级后最终产品的分级精度、含氧量进行了测定，与原涡轮式气流分级机分级Sn-Pb焊粉所得产品相比，新型旋风分级机设备成本显著下降，分级粉体粒度达到了15μm，含氧量下降了30ppm；具有明显的经济社会效益。     

超声波强化技术在难以加工材料中的应用

在难加工材料上利用超声波振动钻孔是一种十分有效的加工方法。应用超声波振动在非金属材料上钻削深孔，生产率可提高5～10倍，精度可提高2～3级，大大改善了加工表面质量；在耐腐蚀钢、耐热钢和钛合金以及其它难加工材料零件上钻孔、扩孔、铰孔、用丝锥切制螺纹及用滚子滚螺纹应用超声波振动是十分有效的加工方法；在深孔钻削铝合金时，应用超声波振动，高速钢钻头的耐用度可提高4～45倍。     

并联柱塞泵水射流系统的研制和工程应用

水射流雾化制粉工艺和冷态钢材的磨料水射流除除鳞除锈工艺是典型的并联水射流系统工程应用,系统的流量脉动直接影响系统的工艺应用。本文介绍了上述2种典型并联水射流系统的研制,分析总结了泵的相位偏角差值对并联柱塞泵水射流系统流量脉动影响,认为泵之间存在最佳相位偏角使并联柱塞泵水射流系统的流量脉动率得到降低。     

Additive manufacturing of metallic cellular materials via three-dimensional printing

Cellular materials, metallic bodies with gaseous voids interspersed throughout the solid body, are a promising class of materials that offer high strength accompanied by a relatively low mass. Recent research has focused in the topological design of cellular materials in order to satisfy multiple design objectives. Unfortunately, these design advances have not been met with similar advances in cellular material manufacturing as existing techniques constrain a designer to a predetermined part mesostructure, material type, and macrostructure. In an effort to address these limitations, the authors have developed a manufacturing process chain centered on an augmented three-dimensional printing process. Specifically, metallic cellular materials are made by selectively printing solvent into a bed of spray-dried metal oxide ceramic powder. The resulting green part is then sintered in a reducing atmosphere to chemically convert it to metal. The resultant process has produced maraging steel cellular artifacts featuring a 270-??m wall thickness and angled trusses and channels that are less than 1?mm in diameter.     

激光烧结快速成型铺粉辊筒运动分析

研究固体粉末激光选择性烧结快速成型的铺粉装置中辊筒的运动轨迹,及烧结粉末在辊筒的推动作用下的流动过程,从理论上推导出粉末流动的剪切面的位置。阐述铺粉过程中辊筒逆向滚动对提高粉末层密度的有利效应,为能够烧结出高质量制品提供了理论依据。     

机械合金化改性硫化亚铁/铜合金粉末的特性

为了解决FeS/Cu粉末冶金复合材料中FeS易团聚以及界面结合差的问题,采用机械合金化技术制备了FeS/Cu复合材料粉末。利用扫描电镜、X射线衍射仪、金相显微镜等对不同球磨时间的质量分数为6%的FeS/Cu合金粉末的混合特性、压制特性及烧结后的力学性能进行检测和分析,结果表明：机械合金化可有效改善FeS颗粒与基体合金粉末的混合均匀性,烧结后材料的密度、硬度均得到提高,FeS和Cu界面结合良好;由于FeS颗粒均匀弥散地分布在铜合金基体中,割裂了基体材料的连续性,反而使复合材料的韧性和压溃强度有所降低。     

Frictional-surface microgeometry of powder coatings and materials obtained by high-energy technologies

On the basis of a probabilistic-geometric matrix model of the powder macrostructure, a statistical approach is developed for describing the frictional-surface microgeometry of powder coatings obtained by high-energy methods, in frictional wear. This approach permits simulation of the wear of powder coatings and materials. The calculation results are compared with experimental data.     

光谱分析仪数据采集系统的研制

光谱分析仪是压铸生产过程中用于产品成分质量分析的关键设备，其分析结果是控制压铸工艺参数的依据，对提高压铸铝合金产品质量具有重要的意义。为了建立压铸铝合金成分质量分析的计算机网络系统，研制出一种光谱仪数据采集系统，通过解读打印机输出端口，将光谱仪的分析结果采集到单片机系统中，应用MAX490通信接口设计，实现数据采集系统和成分质量分析系统的远程通信。现场使用和实验表明，该系统具有较高的可靠性和性价比。     

等离子辅助镀膜技术在优质高产的镀膜系统中的应用

大规模生产高质量薄膜产品是今后镀膜设备需要解决的问题。等离子体或离子辅助镀膜现在被广泛应用于高质量膜系生产中并取得了良好的效果,但是主要由于等离子体或离子源的原因,产能不高。介绍了一种新型精密光学镀膜系统和一种新型溅射镀膜系统。新的系统能够优质高效地生产复杂膜系,特别适合大规模生产。     

Determining coefficients of friction in compaction of refractory metal powders

Knowing the coefficients of friction in tool compaction of powders of metals and alloys allows one to rationally design technological equipment for manufacturing powder semifinished products experiencing minimal warping under vacuum or hydrogen sintering. This is of particular significance when consumable electrodes are produced from powders of refractory metals being compacted as rather long fillets that are curved in sintering if any irregularities in the density in the cross section and in the fillet bulk are present. Both well-known and new methods are analyzed for finding the coefficients of friction in powder compaction, in particular in cylindrical containers. Stable and valid measurement results are shown to be unachievable. A new method for experimental determination of the coefficients of friction under powder compaction is described. It consists in comparing the force parameters of one- and two-sided compaction. This method allows finding the coefficient of side pressure and contact friction (on the cylindrical surface of the container) during the formation of briquettes of TsM-2A alloy with different concentrations of plasticizer and solvent. A positive effect of a plasticizer and negative one of a solvent on the coefficient of friction is stated.