粉末材料压制的理论与实验研究现状

经典塑性理论主要研究"连续介质"的力学特性,无法分析粉末类"非连续介质"材料的压制问题.从早期理论模型、广义塑性理论以及数值分析方法等方面综述了粉末类材料压制的理论研究以及相关实验手段的现状,讨论了各种理论与实验方法的特点和局限.     

不同包套材料对钼粉末锻造中塑性变形和致密化的研究

本文采用有限元法来研究钼粉末等温包套锻造中的塑性变形和致密化。采用三种包套材料来进行模拟：45钢、304不锈钢、和GH4169合金。模拟表明,应变、密度和平均应力的分布明显受护套材料影响,应力、密度分布呈现“U”型。并且再相同锻造条件下,坯料的应力和密度随包套材料所受应力的增加而增加。当变形程度超过40%时用304不锈钢材料做包套材料的坯料的均匀性最好。除了边缘的较小区域外,平均应力随着离中心的距离的增加而直线下降。研究表明,在这三种材料中,304不锈钢最适合做钼粉末等温包套锻造的包套材料。     

粉末材料合成金刚石工艺选择及效果控制的试验研究

本文通过对不同腔体粉末工艺暂停时间和加热曲线的试验，得出了粉末工艺条件下暂停时间和加热曲线的选择规律，并针对金刚石生产中常见的“过烧”现象进行了原因分析，提出了针对性的解决方法。     

一种新型镍基粉末高温合金不同状态热变形行为研究

利用扫描电子显微镜、金相显微镜、热压缩试验机、电子背散射衍射仪等研究了一种新型镍基粉末高温合金(WZ-A3)在1150℃热等静压态、热等静压+1150℃热挤压态、热等静压+1130℃热挤压态等三种不同状态下显微组织、热变形行为和组织演变。结果表明：WZ-A3材料1150℃热等静压态样品存在部分粉末原始颗粒边界(Prior Particle Boundary,PPB)和粗大γ′,经1130℃和1150℃挤压后样品PPB碎化消失,为等轴晶状态。三种状态样品在热压缩过程中均表现出加工硬化-再结晶软化现象。峰值应力热变形激活能分别是861kJ/mol、858 kJ/mol和489kJ/mol。变形温度对样品变形组织影响明显,1150℃-0.001/s条件下,热等静压态和热等静压+1130℃热挤压态样品均出现异常晶粒长大。对比三种状态,热等静压+1130℃热挤压态样品变形行为最优。     

分离FGH95合金粉末中陶瓷夹杂物的水淘析法有效性分析

通过对水淘析法的原理分析 ,运用流体力学中的摩擦数群法确定了以陶瓷夹杂物在水中的沉降速度来确定水流速度 ,及在确定的水流速度下 ,所能淘析出的FGH95合金粉末的最大尺寸 ;并以比较淘析出的FGH95合金粉末的实际最大尺寸与理论最大尺寸 ,考察了水淘析法分离FGH95合金粉末中的陶瓷夹杂的有效性     

不同钛粉末的PIM烧结性能研究

针对复杂形状纯钛件的精密制备,采用粉末注射成形技术,设计了几种不同粉末组成,制备成催化脱脂型喂料,再经粉末注射成形,烧结成制品。系统研究了烧结工艺参数对钛烧结件致密度、碳氧含量、显微组织和力学性能的影响。实验结果表明: 综合性能较好的P3试样钛件经1250 _oC真空烧结2h后,致密度为95.7%,其C、O 含量分别为0. 14%和0. 46%,拉伸强度968MPa,抗弯强度为1141MPa,抗拉强度为720MPa,延伸率为4.5%,晶粒细小均匀,并呈现韧性断裂特征。     

高功率激光去除薄金属构件中缺陷的研究

针对薄金属构件中的缺陷,为了探讨激光焊接去除缺陷之可行性与焊道的纯化效应机理,利用激光熔覆技术或不当焊接工艺来制作含缺陷的试样.薄金属构件中缺陷的去除系采用一次或多次keyhole激光焊接方式.利用X射线探伤技术对所得试片进行检测,利用扫描电镜进行组织观察和成分分析,并对缺陷去除前后的试样进行V型缺口冲击试验.结果表明,keyhole激光焊接可以通过蒸发或分解夹杂物而有效地去除夹杂物颗粒,并显著提高材料的冲击韧性.     

静水压力对粉末多孔材料等径角挤压过程的影响

等径角挤压是获得块体超细晶材料的一种重要方法.针对纯铝粉末多孔材料,采用可压缩刚塑性有限元法对其等径角挤压过程进行数值模拟,并着重分析了静水压力对挤压效果的影响.研究结果表明,等径角挤压具有强烈的致密效果,增加变形体内部的静水压力不仅可以增加试件的变形能力,而且利于提高变形过程中材料的致密速度和获得高致密度的试件.     

CuO-Al-Cu粉末压坯中CuO和Al的反应机理

对CuO Al粉末预制块在不同温度下反应 ,测试其温度随时间的变化曲线 ,利用X射线衍射仪对其反应后的试样进行物相分析 ,得出产生热爆的反应温度及不同温度下的反应产物。结果表明 ,CuO Al体系化学反应存在 3个不同温度区域 ,即稳定区、反应不完全区和反应完全区。反应完全区易出现热爆现象。     

反压对粉末多孔材料等通道转角挤压过程的影响

采用体积可压缩刚粘塑性有限元法对粉末多孔材料带反压的等通道转角挤压过程进行数值模拟,获得粉末多孔材料在该过程中的变形和致密行为.并在此基础上分析反压大小和反压模具结构对挤压变形效果的影响.结果表明:采用带反压的方式可有效控制变形过程中粉末金属的流动,增加试件整体变形的变形量,提高变形均匀性及致密效果;带反压的等通道转角挤压工艺可有效降低试件在挤压过程中产生破坏的可能性,同无反压方式相比,带反压挤压件内部获得更为均匀细密的内部组织结构.