放电等离子烧结制备TiC_p/M2高速钢复合材料

采用高能球磨法制备TiCp/M2高速钢复合粉末,并通过放电等离子烧结(SPS)制备TiC颗粒增强M2高速钢复合材料(TiCp/M2)。研究SPS工艺参数对复合材料的致密化规律、显微组织和力学性能的影响。结果表明:SPS可以实现TiCp/M2高速钢复合粉末的低温快速致密化;复合材料的相对密度、硬度和抗弯强度随烧结温度的提高均呈现先增大后减小的趋势。在1040℃烧结时,增大压力或延长保温时间,TiCp/M2复合材料的相对密度、硬度和抗弯强度均有所提高,在50MPa压力下保温10min所制备的TiCp/M2高速钢复合材料具有最佳综合性能,其M6C型复合碳化物的平均粒度为0.8μm,相对密度、硬度和抗弯强度分别为98.9%、HRC57和1685MPa。     

粉末冶金M2高速钢的制备与组织性能研究

采用机械球磨法制备了M2高速钢(HSS)粉末,研究了烧结温度对数控机床用高速钢显微组织、硬度、抗弯强度等性能的影响,并分析了热处理对高速钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,球磨时间为16 h时高速钢粉末的颗粒分布均匀、平均尺寸最小;在烧结温度为1 245℃时,高速钢试样中未见显微孔洞或者裂纹等缺陷存在,同时碳化物细小、弥散;烧结温度为1 235℃时,高速钢试样的烧结机制为固相烧结,相对密度为87.2%,升高烧结温度至1 245℃及以上时,高速钢试样的烧结机制为液相烧结,相对密度保持在98%以上;随着烧结温度的升高,高速钢试样的磨损失重呈现先减小后增大的趋势,抗弯强度呈现先增加后减小的趋势,在烧结温度为1 245℃时具有较小的磨损失重和最大的抗弯强度;淬火和回火热处理可以进一步提高烧结试样的洛氏硬度。     

M42高速钢粉末球磨工艺优化及其SPS烧结

利用高能球磨法制备了不同粒度的M42高速钢粉末,并对其进行了放电等离子烧结(SPS)。测试了粉末粒度分布,观察了粉末及其烧结试样的形貌,探讨了高能球磨M42高速钢粉体的球磨行为特征及烧结试样的显微组织与性能。结果表明:在球料比7∶1下,随球磨时间增加,粉末细化速率先快后慢,48h后趋于平缓,且粉末的团聚不断加剧;球磨48h的粉末经在温度970℃、压力70MPa下保持10min SPS烧结的M42粉末高速钢相对密度为98.99%,热处理硬度为67.4HRC;随粉末粒度的减小,其碳化物更加细小、均匀,由于粉末的团聚化,其相对密度不断降低,而粒度对硬度的影响不大。     

TiC_p/M2粉末高速钢的显微组织与性能

将水雾化M2高速钢粉末高能球磨破碎后,添加6%Mo2C及3%～12%(均为质量分数)的Ti C增强颗粒,模压成形,在1 030～1 240℃温度下真空烧结,得到TiC颗粒增强M2粉末高速钢(TiCP/M2)。采用X射线衍射仪、扫描电镜及万能材料试验机等对烧结态高速钢进行物相组成、显微形貌及烧结性能的分析和测试。结果表明,Ti CP/M2混合粉末的烧结活性较高,1 220℃以下即能实现烧结致密化。Ti C的加入会阻碍M2高速钢的烧结致密化进程,12%TiCP/M2的烧结温度比3%TiCP/M2的提高约40 K。TiC能促进MC碳化物的形成,随烧结温度升高,Ti C的体积分数下降,而MC碳化物的尺寸与体积分数增加。TiCP/M2高速钢的硬度随TiC含量增加而增加,最佳烧结温度下,随TiC添加量从3%增加到12%,硬度(HRC)从58.3提高至62.1。高速钢的抗弯强度随TiC含量增加先增加后减小,9%TiC/M2的抗弯强度最高,为2 358 MPa。TiC的添加可在一定程度上拓宽M2高速钢的烧结温度区间。     

原位反应合成致密Al2O3p-TiCp/Al复合材料

采用高能球磨细化晶粒、原位反应合成及热压技术制备了致密的Al2 O3 p TiCp/Al复合材料 ,并用XRD、SEM、以及EDAX等手段分析了复合材料的相组成、显微组织。结果表明 :Al TiO2 C三元体系在热压反应烧结后 ,可制得致密度较高的Al2 O3p TiCp/Al原位复合材料 ,其显微组织中Al2 O3 和TiC颗粒尺寸为 1μm左右 ,分布均匀。高能球磨有利于增强颗粒细化及弥散分布和反应。     

石墨烯增强TC4复合材料的微观组织及力学性能

采用球磨法将石墨烯与TC4预合金粉末混合,通过放电等离子烧结工艺在1 200℃制备了石墨烯/TC4复合材料。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪等研究了复合粉末混合前后的形貌和物相结构;采用显微硬度计、Gleeble-3800D热模拟试验机等分析了复合材料的显微硬度和压缩性能。结果表明:通过干法球磨和放电等离子烧结工艺制备的复合材料组织致密,石墨烯与TC4原位生成的TiC在晶界处析出,提高了复合材料的力学性能。复合材料的室温压缩强度和屈服强度,相对于基体分别提高了17.03%和12.5%;硬度和延伸率分别提高了18.2%和60%。石墨烯的加入使得TC4基体晶粒细化,同时与基体反应生成了TiC颗粒,对基体产生了强化效果。     

球磨时间及预氧化方式对粉末冶金M3:2高速钢组织及力学性能的影响

采用球磨混合和预氧化活化烧结法制备新型粉末冶金M3:2高速钢,重点研究球磨时间和预氧化方式对其致密度、微观组织和力学性能的影响。利用FEI Quanta 250 FEG型扫描电镜对高速钢组织进行显微分析,同时测试样品硬度、抗弯强度和断裂韧性等力学性能。结果表明,球磨72 h且负压干燥时,M3:2高速钢具有最优的碳含量、致密度和力学性能组合。烧结后的抗弯强度最高为3 092 MPa,热处理后的弯曲强度为4 786 MPa。经过干燥增氧之后,负压干燥粉末具有较低的氧含量,烧结后的氧含量最低可降到17×10-6,表现出更好的致密度和力学性能。     

M3与T15高速钢的SPS烧结与热处理

为了开发新的工艺并提高粉末高速钢的综合性能,对真空熔炼氮气雾化制备的M3与T15高速钢粉末进行了放电等离子烧结(SPS)与热处理,探讨了SPS与热处理的工艺参数对材料性能的影响规律,测定了烧结粉末高速钢的密度、抗弯强度与硬度等力学性能,观察了材料的显微组织与断口形貌。结果表明,M3高速钢最佳SPS参数为930℃、40MPa、10min,最佳热处理工艺参数为860℃×2h-750℃×4h退火、830℃×1h-1210℃×0.5h油淬、540℃×1h四次回火,力学性能为抗弯强度5368MPa、硬度63.70HRC;T15高速钢的SPS工艺参数为930℃、40MPa、5min,与M3采用相同热处理工艺后最高抗弯强度3342MPa、硬度65.1HRC,均获得了优于普通粉末冶金高速钢的良好性能。     

高能球磨-放电等离子烧结法制备双晶分布钛

以平均粒径约150μm的球形钛粉为原料,采用高能球磨结合放电等离子烧结技术制备由双尺度晶粒组成的高致密纯钛块体材料,研究高能球磨过程中钛粉的形貌、尺寸及显微组织的变化,分析球磨钛粉放电等离子烧结时的致密化行为和显微组织的演变规律,测试烧结钛块体材料的室温压缩性能。结果表明:钛粉在球磨初期发生剧烈的塑性变形并相互焊合,形成层片状团聚粉末。球磨10 h时,钛粉的部分晶粒细化至40~100 nm。放电等离子烧结过程中,随烧结温度升高和烧结时间延长,烧结钛的密度逐渐增大。在烧结温度为800℃、保温时间为4 min、烧结压力为50 MPa的条件下,烧结钛的密度达到4.489 g/cm3,接近全致密,其显微组织由双尺度的等轴晶组成,细晶区晶粒尺寸为1~2μm,粗晶区晶粒尺寸为5~20μm,二者呈层状交替分布;该试样在室温压缩条件下的综合力学性能与铸锻Ti-6Al-4V合金相当。     

烧结温度对TiC/Cu复合材料组织和性能的影响

本文研究了烧结温度对TiC/Cu复合材料组织和性能的影响,研究结果表明,随着烧结温度的升高,骨架密度增加;渗Cu试样随着骨架密度的增加,硬度增加,而抗弯强度降低,低骨架密度TiC/Cu复合材料的抗弯显微断口有明显的韧窝,呈伪韧性断口形貌.     

三种成品孔轧制高精度重轨尺寸和形状精度的研究

对使用两辊成品孔型、半万能成品孔型和万能成品孔型轧制高精度重轨的产品尺寸精度和形状精度进行了研究,在生产条件下进行两辊成品孔型的轧制实验,在实验室进行半万能成品孔型和万能成品孔型轧制高度重轨的实验,三种孔型均可以轧制出满足200km/h2和300km/h标准要求的高精度重轨,成材率和尺寸精度依次为万能孔型和两辊孔型。     

用人工神经网络模型预测高碳钢高速线材力学性能

以现场正交试验数据为基础，采用人工神经网络方法预测高碳钢高碳钢高速线材产品力学性能，将预报结果与试验结果相比较可知，该模型具有较高的精度。     

高温球磨对氧化铝碳热还原反应的影响

研究了高温球磨对氧化铝碳热还原反应的作用。发现在６００℃高温球磨过程中发生了碳热还原反应,产物相为ＡｌＩＮ相;粉末经高温球磨后,再进行碳热还原氮化反应,与室温球磨及原始粉末相比,高温球磨后的反应率提高,即高温球磨促进了碳热还原反应的进行。     

方坯连铸机高效化改造实践

针对安钢第一炼轧厂六机六流方坯连铸机运行中存在的问题进行分析,提出了相应的改进措施,经过改进目前该连铸机各项生产、技术指标均取得显著成效.     

高碱性高玻璃化连铸保护渣成分区域研究

影响熔体“失透”的主要矿物是钙钛矿、硅酸二钙和偏硅酸钙,双高保护渣玻璃质主要由各类硅酸盐和黄长石等组成,改善玻璃性大小顺序为:SiO2>Li2O>B2O3>ZnO>Al2O3>Na2O>TiO2>CaF2>BaO>MgO>CaO。     

三种钢的氧化特性

根据热分析的基本原理，采用热重－差热法，研究了４５号，６５Ｍｎ，１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔ三种钢在高温下的氧化特性，研究结果可供加热炉设计和钢坯加热参考。     

梅山高效板坯连铸机技术与生产实绩

介绍了梅山2号板坯连铸机为高效化所采用的技术与装备、工艺布置、工艺流程，以及最近的生产实绩。它的建成投产对宝钢梅山扩大规模、生产高技术含量、高附加值产品具有重要意义。     

炸药自爆的危险性实验评价

本文采用实验室多指标综合评价的方法对冬瓜山高温高硫矿床开采中炸药的自爆危险性进行了评价 ,结果表明 ,该方法具有较好的效果 ,并有推广应用的价值。同时本研究成果对炸药自爆理论和预防措施的研究也具有一定的参考价值。     

高碳锰铁氧化脱磷的理论分析

对高碳锰铁氧化脱磷保锰进行了理论分析。ＣａＯ系渣不能实现氧化脱磷保锰;而ＢａＯ系渣中实现氧化磷保锰,但ＭｎＯ活度及ＢａＯ活度必须很高,同时锰铁中硅含量必须很低。适当降低反应温度有利于氧化脱磷保锰,高碳锰铁中碳不利于脱磷,但适当降低温度能有效提高脱磷效率。１６７３Ｋ条件下,当「％Ｃ」＝３．８时,脱磷效果最佳。     

高层建筑结构用钢概述

介绍了在高层建筑中使用铜结构的优点,对高层建筑用钢的高强度、高韧性、优良的可焊性、低屈强比、抗层状撕裂能力及耐火性能作了分析,并介绍了具体生产与应用的实例。