97钨合金力学性能研究

利用扫描电镜和Hopkinson型试验装置 ,对 97钨的显微组织、断裂方式、及准静态和动态力学性能进行了研究。结果表明 ,97钨是具有较大压拉比的敏感材料 ,又是同时具有压缩韧性和拉伸脆性解理断裂的特殊材料     

近十年高比重钨合金强韧化研究动态

高比重钨合金的强韧化是目前材料科学领域一个重要的研究课题。本文简要介绍和评述了近十年国内外高比重钨合金强韧化研究领域的最新成果及动态。     

含钨30－90％的高比重合金

把液相浇结或固相烧结的含钨30－90％W－NI－Fe合金的坯料轧制成片状。当钨含量低于80％时，在液相烧结过程中将发生偏析。这是钨球由于重力作用发生沉积，使坯料上部只剩下基体所造成的。液相烧结的钨合金在退火状态下，其冲击韧性和延伸率都与基体相的体系分数有直接关系。含钨85％和90％的W－NI－Fe合金，液相浇结时其韧性和塑性都经相应的固相浇结高。而所有的合金在退火状态下的极限抗拉强度均基本相同，大约为827．4MPa（120ksi），而且在轧制过程中都会迅速产生加工硬化，因此需要进行多次中间退火。含钨40％的合金经过固溶热处理，由于钨的沉积，硬度会有所提高。在925℃时效处理2小时，硬度从12增加到26HRC。经时效处理过的合金韧性和强度俱佳，而且比较较均匀。极限抗拉强度可达1007MPa（146ksi），延伸率可达32％。同一种合金退火后经过30％变形量的轧制，其极限抗拉强度可达到1132MPa（164ksi），而延伸率为9％。     

微波烧结对93W-Ni-Fe合金微观组织和力学性能的影响

微波烧结与传统烧结在加热原理上有着本质的区别。在钨合金传统烧结方式的基础上引入微波烧结这一新式烧结技术,对准φ30 mm×110 mm 93W-Ni-Fe合金坯料微波烧结工艺进行探索,研究加热方式对93W-Ni-Fe合金密度、硬度、金相组织和力学性能的影响。试验表明:微波烧结试样组织均匀、细小,钨颗粒明显小于传统烧结水平;径向性能分布均匀;微波加热能达到常规尺寸钨合金的透烧深度,但仍存在一定烧结缺陷。。     

W-Ni-Cu钨合金微波烧结试验研究

为研究W-Ni-Cu钨合金微波烧结致密化过程,进行不同烧结温度、保温时间、升温速度的W-Ni-Cu合金微波工艺试验。结果表明:烧结温度、烧结时间是影响W-Ni-Cu致密化的主要因素;在保证烧结温度、保温时间下,升温速度对烧结材料致密度水平的影响不明显;W-Ni-Cu合金烧结温度低于1 380℃,钨颗粒长大不明显,钨颗粒的长大不是材料致密化的主要机制。     

高比重钨合金的旋锻形变强化

对高比重钨合金经旋锻处理后的组织、亚结构和机械性能等进行了实验研究，并对旋锻后材料表面和心部强化程度的差别及其形成原因进行了讨论     

用高能球磨粉末制备的高比重钨合金的组织与性能

采用高能球磨方法将普通钨重合金混合粉制成球磨粉 ,经冷等静压和 1480℃液相烧结制得高比重钨合金。研究了其显微组织结构和力学性能 ,结果表明 ,高能球磨粉烧结钨合金较普通粉烧结钨合金在保持高延性和韧性的同时 ,拉伸强度明显提高 ;此外 ,孔隙和夹杂含量对球磨钨合金的力学性能有较大影响     

热挤压钨合金动态力学性能及破坏规律研究

采用热挤压工艺对94.9W-3.4Ni-1.6Fe-0.1Co合金进行形变强化,沿与挤压棒材轴向呈0、45、90°夹角方向取试样进行动态压缩性能试验,对试验后的试样进行微观分析,测试挤压后钨合金的显微硬度。试验结果表明:热挤压钨合金具有纤维状的微观组织特征,屈服强度和塑性呈现明显的各向异性,挤压过程中粘结相的强化效果较钨颗粒明显;热挤压钨合金的绝热剪切敏感性呈现各向异性,垂直于纤维组织方向绝热剪切敏感性最高,平行于纤维组织方向绝热剪切敏感性较低;挤压后钨合金裂纹易于在钨颗粒内部萌生和扩展。     

La,Ce对93WNiFe合金动态拉伸性能的影响

研究了添加稀土元素La ,Ce(质量百分数依次为 0 .0 5 %和 0 .15 % )对 93WNiFe合金动态性能的影响 ,所用合金分别为真空处理和锻造退火两种状态。发现添加La ,Ce可提高钨合金的动态性能 ,其原因是W颗粒和粘结相的固熔强化 ,W颗粒细化 ,W -M界面净化 ,W -W界面相对量减少 ,W在粘结相中溶解度的减小和游离氢的减少     

真空自耗熔炼对钨锆合金显微组织与力学性能的影响

采用真空自耗熔炼工艺对粉末冶金态钨锆合金进行熔炼,得到高密度、高强韧的熔炼态钨锆合金。通过金相显微镜、SEM、EDS等对粉末冶金态和熔炼态钨锆合金的显微组织、力学性能和断口形貌进行分析与表征。结果表明:自耗熔炼可以消除烧结态存在的气孔,得到组织均匀的熔炼态钨锆合金;熔炼态合金显微组织主要由Zr-Ti相和W-Ti相组成,其中钨组元在熔炼中没有熔化,主要发生随机团聚现象;熔炼态钨锆合金断口形貌表现出韧性和脆性两种断裂方式共存特征,且密度与强度较粉末冶金态有明显提高。     

微结构对预扭转钨合金动态响应的影响

研究了未扭转和预扭转钨合金的力学性能，应变率范围１０－４～１０３ｓ－１．研究发现，未扭转和预扭转钨合金都具有大的应变率敏感性；未扭转钨合金表现出流动应力随应变增加而提高的特性（σ／ε＞０）；预扭转钨合金在准静态下表现为σ／ε＞０，而在高应变率下则呈现出失稳现象（σ／ε＜０）；预扭转试件的表面有肉眼可观察到的“亮带”出现，而未扭转试件则未出现．微观实验及分析表明，失稳现象与钨合金组元的热力性能和空间结构分布有关．     

镍离子注入剂量对多晶氧化铝力学性能影响的研究

研究了镍离子注入剂量对多晶α－氧化铝性能的影响，讨论了注入剂量变化对其硬度、断裂韧度及抗弯强度的影响关系，结果表明，镍离子注入对其性能具有明显的改善。     

镍铁预合金粉作粘结相对钨基高比重合金性能和组织的影响

研究了Ｎｉ－Ｆｅ预合金粉末作粘结相对９０Ｗ－７Ｎｉ－３Ｆｅ高比重合金性能的影响。发现用Ｎｉ－Ｆｅ预合金粉的高比重合金延伸率和冲击韧性有所提高，而强度有所下降，其主要原因是羰基法制取预合金粉中存在Ｃ、Ｏ、Ｎ等杂质并分布在钨晶粒和粘结相的界面上从而降低强度。     

国外弹用高性能钨重合金研究进展

对近年来国外杆式穿甲弹用高性能钨重合金材料研究所达到的技术水平,所采 用的加工工艺作了简要的叙述,并且对我国弹用钨重合金研究提出了一些建议。     

微量铝对CrNi3MoV钢力学性能的影响

研究了微量铝对实验室冶炼的CrNi3MoV钢力学性能的影响,得出钢中残留铝含量在0.011％时,其显微组织最佳,力学性能最好。     

大变形对钨合金材料扫描断口及力学性能的影响

研究了高强度钨合金材料大变形量锻造后的扫描断口,并结合力学性能变化规律分析了大变形对材料组织和性能的影响。结果表明随着变形量增大断口上钨颗粒尺寸减小并呈多边化趋势,断裂方式则呈现钨颗粒解理断裂逐渐增多的特点,这些变化有利于钨合金材料的强化     

热处理制度对705铝合金力学性能和应力腐蚀开裂的影响

选用四种不同的热处理制度对７０５铝合金进行处理。结果表明，７０５铝合金板材原供货态短横向上的抗应力腐蚀能力很低，裂纹扩展平台速率较高，应力腐蚀开裂界限应力强度因子（ＫⅠｓｃｃ）值较低。而淬火后室温放置３天＋１００℃保温８ｈ＋１２０℃保温２４ｈ处理状态下的力学性能同供货态相当，而应力腐蚀开裂界限应力强度因子高于性能指标，达９．７４ＭＰａ·ｍ１／２。     

船用945钢的动态力学性能研究

利用 Hopkinson型试验装置和示波冲击实验 ,对船用 945钢的动态力学性能进行了研究。实验结果表明 ,船用 945钢是率敏感材料 ,其动态力学性能明显不同于准静态条件下的力学性能 ,动态载荷作用下 ,材料的动态屈服点升高 ,动态断裂韧性和动态塑性下降。     

W－Ni－Fe－Co系重合金中锰的作用机制的研究

通过Ｍｎ的加入量的变化对９３Ｗ－Ｎｉ－Ｆｅ－Ｃｏ合金力学性能的影响，以及对合金中钨颗粒和粘结相的组成与含量，合金的显微及断口形貌，Ｍｎ及Ｏ、Ｓ的分布状态及它们间所形成夹杂物的类型、结构、尺寸、形态和分布等的系统研究，探讨了Ｍｎ在Ｗ－Ｎｉ－Ｆｅ－Ｃｏ系重合金中的作用及其机制。     

Yb_2O_3对Yb-Ce-TZP陶瓷材料力学性能的影响

在Ｃｅ－ＴＺＰ中掺入０ｍｏｌ％～３ｍｏｌ％的Ｙｂ２Ｏ３，用ＸＲＤ、ＳＥＭ研究了Ｙｂ２Ｏ３掺入量对Ｙｂ－Ｃｅ－ＴＺＰ断裂相变量和显微结构的影响，讨论了Ｙｂ２Ｏ３的掺杂对Ｃｅ－ＴＺＰ材料力学性能的显著影响。实验表明，适量Ｙｂ２Ｏ３的掺入降低了Ｙｂ－Ｃｅ－ＴＺＰ的晶粒尺寸，提高了材料的断裂相变量，显著改善了材料的力学性能。在实验范围内，０．７５Ｙｂ－９Ｃｅ－ＴＺＰ表现出较优的力学性能。