喷射成形M3型高速钢的致密化处理

利用Gleeble-1500模拟了喷射成形高速钢的高温变形,采用扫描电镜观察变形后的组织,并基于排水法测试了试样变形前后的孔隙率,重点分析不同变形量对沉积态组织中孔隙消除和碳化物破碎的影响。结果表明,随着变形量的增大,孔隙率降低,片状共晶碳化物得到破碎、球化。能有效降低孔隙率及破碎共晶碳化物的临界变形量分别为40%和50%;碳化物的演变是高温球化与机械破碎两个过程相互作用的结果;选用80%的变形量可以获得最优的变形组织。     

喷射成形Nb合金化M3型高速钢热加工性能的研究

利用喷射成形工艺分别制备了M3及Nb合金化的M3高速钢;在变形温度为950～1150℃、应变速率为0.01～10s-1、最大真应变为0.7的条件下,利用Gleeble-1500热模拟试验机研究了MN合金的热压缩变形行为和组织演变情况,得到该合金的热变形激活能并构建了其热变形本构方程。结果表明,喷射成形制备的MN合金组织均匀细小,有利于热变形加工;在实验条件下,MN合金均表现出动态再结晶特征,变形温度和应变速率对合金流变应力的影响显著,流变应力随着变形温度的降低和应变速率的增加而增大;变形温度对变形后碳化物分布影响明显,温度越高,其分布越均匀。     

喷射成形轧辊材料组织和性能分析

对一种高速钢轧辊材料的喷射成形态和相应的母合金铸态试样的显微组织和性能进行了分析。与高速钢母合金铸态试样相比，高速钢喷射成形态试样的组织细小，偏析少，碳化物分布均匀。碳化物的种类和形态发生了变化。喷射成形态试样的维氏硬度值比较低，原因是组织中残余奥氏体量比较多。高温拉伸试验表明，喷射成形态试样在780～810℃温度范围内存在很高的拉伸延伸率，可以在该温度区间内承受大变形热加工。     

双扫描喷射成形高速钢SFT15性能研究

采用双扫描喷射成形炉制备了SFT15高速钢,对喷射成形SFT15的体密度、关键力学性能及其微观组织进行了研究。结果表明:SFT15沉积坯平均体密度为8.2g/cm3,达到理论密度的99.3%。采用双扫描喷射成形设备制备的SFT15高速钢晶粒细小,无宏观偏析,组织致密。经锻造热加工后,喷射成形SFT15高速钢的力学性能大幅提高,硬度达到HRC67.6,抗弯强度超过4200MPa。采用SEM研究SFT15的内部组织发现,SFT15高速钢内部包括均匀分布的细小碳化物。     

喷射成形CPM9V高速钢组织性能研究

为了提高CPM9V高速钢组织均匀性,采用喷射成形方法制备CPM9V高速钢,研究了喷射成形CPM9V高速钢热处理前后的微观组织.结果表明:喷射成形制备的CPM9V高速钢沉积坯晶粒细小,组织致密,无宏观偏析,沉积坯平均体密度为7.306 g/cm3,达到理论密度的98.1%;CPM9V高速钢沉积坯经热处理后组织为回火马氏体、铁素体和碳化物,二次回火硬度为52HRC,与粉末冶金CPM9V高速钢相当;组织中绝大部分为小于15μm的等轴晶,分布在晶界的碳化物主要为MC型碳化钒,分布在晶内的碳化物为VC和Mo的复合碳化物.     

喷射成形高速钢高温应力应变特性分析EI北大核心

主要研究了喷射成形高速钢SFT15在热处理后与热等静压+热处理后两种状态在700,800,900,1000℃和1100℃温度下的应力-应变特性及其组织形貌。喷射成形制备的SFT15高速钢内部为细小等轴晶,并且组织均匀,无宏观偏析。采用GLEEBLE3500热力模拟试验机测试SFT15的应力应变特性,热等静压工艺有助于提高喷射成形高速钢SFT15的抗压强度,热等静压后在700℃下的抗压强度比热等静压前提高了约300MPa。     

喷射成形7075+TiC铝合金的半固态组织研究

制备具有不同原位TiC颗粒含量的喷射成形7075铝合金，在610℃和620℃二次加热并保温30min，淬火固定其半固态组织后采用扫描电镜进行观察，利用平均截线法统计其平均晶粒尺寸，分析不同颗粒含量对喷射成形7075铝合金半固态组织的影响规律。结果表明，当原位TiC颗粒含量达到2．91％(体积分数，下同)时已经产生良好的钉扎效果，使得合金基本保持喷射成形组织特征，能够满足后续的半固态成形工艺要求，与7075铝合金相比，抗拉强度提高4．2％，TiC颗粒的含量减少至1．73％和1．15％时，局部区域发生晶粒的异常长大现象，使合金组织的均匀化程度下降。     

一种喷射成形难变形高温合金的组织研究EI北大核心

研究了喷射成形工艺对一种高铝钛比、难变形高温合金GH710组织的影响,结果表明:喷射成形工艺成功制备GH710沉积坯件,坯件经过热等静压和变形后,外观组织良好,合金组织细密,晶粒尺寸在45μm左右,具有非常强的晶粒抗长大能力,主要有两种尺寸的γ′相,数量较多,主要分布在晶界和晶内。     

喷射成形技术及应用开发研究

喷射成形技术是一种快速凝固近终成形材料制备新技术,其最突出的创新点在于,把液态金属的雾化(快速凝固)和雾化熔滴的沉积(熔滴动态致密固化)自然地结合起来,在一步冶金操作中完成,以最少的工序,直接从液态金属制取具有快速凝固组织、整体致密、接近零件实际形状的高性能材料或半成品坯件。利用这项技术,不仅可以制备出许多高性能的新材料,而且可以大幅度提高传统材料的性能,同时又不明显地增加材料的制备成本,容易获得较高的产量,因此,喷射成形技术对于冶金材料制备行业来讲,有着广泛的适应性,是标志着材料制备技术更新换代的一种新型技术手段,在国际上,与半固态加工、薄板坯铸轧     

TC2钛合金的高温热变形行为

对TC2钛合金的高温变形行为进行了有限元模拟和热压缩实验研究,使用有限元自洽模型模拟提高流动应力曲线修正精度,分析材料的应力应变曲线特征,得到其高温流动本构方程和激活能,并进行了光学显微镜观察研究其微观组织演变规律,发现在高温低应变速率下α相的球化程度较高。绘制出TC2钛合金的功率耗散图和热加工图,结合应变速率敏感系数m研究了受m值控制的不同变形机制,最终确定了TC2钛合金的最佳加工窗口：(I)760~825℃、0.007~0.024 s^-1;(II)850~900℃、0.018~0.37 s^-1;(III)900~950℃、1~10 s^-1,在此区间功率耗散因子较大,在材料变形过程中发生充分动态再结晶,试样的微观组织呈细小等轴状。     

喷射成形一种先进的金属热成形技术

喷射成形是一种新型快速凝固技术,近年来被广泛用于多种高性能金属材料的研究与制备。本文综述了喷射成形技术的原理、发展、特点与应用,并就其发展趋势提出了一些看法。     

喷射成形高锰ZA35合金的工艺及组织研究

利用优化工艺参数的喷射成形技术制备含Mn3.5%(质量分数,下同)的ZA35合金坯,比较了铸态和喷射成形态合金的微观组织.研究表明:喷射成形态合金晶粒细小,组织分布均匀;元素Mn在铸态组织中主要以大量富Mn独立硬化相分布于晶界或晶界附近,喷射成形合金组织中富Mn相消失,元素Mn溶入基体,固溶度明显提高.元素Mn在铸态和喷射成形态合金基体中分布规律一致,即在α富铝相中的固溶度显著高于在η富锌相中的固溶度.热挤压后,喷射成形3.5%Mn-ZA35中有类似纳米级晶须状和颗粒状的MnAl6析出.     

喷射成形超高碳钢的微观组织与工艺研究

通过喷射成形工艺制备超高碳钢材料可以极大地优化其微观组织，提高性能，但是如果喷射成形工艺参数控制有误，就可能使组织恶化，性能下降。本文通过分析喷射成形工艺制备超高碳钢材料过程中因为参数控制等原因出现的组织缺陷，探讨了产生组织缺陷的原因，并结合喷射工艺原理和喷射成形设备具体分析了喷射成形工艺过程中的参数控制，提出了改进工艺参数，消除材料组织缺陷的方法。     

喷射成形Cr12MoV钢显微组织研究

应用喷射成形技术制备了Cr12MoV钢,采用金相、扫描电镜、X射线衍射等分析方法对其微观组织进行了研究.将喷射成形材料与铸造方法制备的材料进行了对比,结果表明,喷射态合金更加致密,晶粒更加细小,碳化物的分布也更加弥散,合金元素的偏析程度大大降低.     

喷射成形H13钢的微观组织及形成特点

采用常规铸造和喷射成形工艺分别制备了H13钢,应用OM、SEM、XRD等方法研究了铸态、喷射沉积态及过喷粉的组织。采用LMS-30粒度仪对过喷粉进行了粒度分析。结果表明:铸态H13钢为粗大的枝晶组织,合金元素与碳化物偏析严重,而喷射成形H13钢为细小的等轴晶组织,几乎没有碳化物,含有较多的残余奥氏体。过喷粉是枝晶组织,随粉末尺寸的减小,一次枝晶变小,二次枝晶臂已不明显,是欠发达枝晶组织。雾化压力的增加对小颗粒过喷粉的尺寸和数量影响甚微,但会明显减小大颗粒过喷粉末的尺寸,并增加其数量。喷射成形等轴晶的形成机制在气液比偏小时以未破碎枝晶的均质化与碎断枝晶的连接长大为主,而在气液比偏高时以大量破碎枝晶作为异质形核核心为主。     

喷射成形Al-Cu-Mg合金本构方程及加工图

采用Gleeble-3180热模拟机,对喷射成形Al-Cu-Mg挤压态合金进行热压缩实验,温度范围为300~450 ℃,应变速率为0.01~10.00 s-1,变形量为60%。实验结果表明：喷射成形Al-Cu-Mg挤压态合金在热压缩变形中,流变应力随温度的升高而减小,随应变速率的增大而增大。采用基于双曲正弦函数的本构方程和Z参数来描述喷射成形Al-Cu-Mg挤压态合金的高温变形行为,得到热激活能Q为158.52 kJ/mol。分析应变为0.4和0.8时的3D耗散图和热加工图,发现应变从0.4增加至0.8时,加工性能发生明显改变。在温度范围为320~370 ℃、应变速率为6.68~10.00 s-1的区域有着较好的加工性能。     

喷射成形管坯形状演变过程模拟

为了实现喷射成形管件的精确控制和深入理解喷射成形过程,建立了描述喷射成形管坯形状演化过程的数学物理模型,并对沉积坯上一点的生长速度进行了修正,使模型更符合实际情况.模拟结果表明:在喷射成形过程中,接收管水平移动速度、接收管外径和起始沉积距离等是喷射成形管坯形状和尺寸的重要参数,它们对管坯的形状演变将产生重要影响.稳定生长的管坯大致可分为3个区域,后部过渡区、直径均匀的中间区和前部过渡区.模拟结果与实验结果吻合得较好.     

离心雾化喷射成形工艺对锌基合金成形性和组织结构的影响

采用先进的离心雾化喷射成形技术研制具有良好耐磨性能的锌基合金环形件 ,研究在这种新工艺条件下锌基合金的成形性和组织特征 .研究结果表明 ,喷射沉积环形件的形状比较规整 ,厚度比较均匀 .沉积态材料组织细小、均匀 .工艺条件对喷射沉积锌基合金的质量有明显影响 .采用在基底和沉积层之间加过渡层金属的办法 ,可获得界面冶金结合良好的复合金属材料 .     

热等静压对喷射成形高温合金组织和性能的影响

研究了热等静压工艺对喷射成形Ｋ１７和ＧＨ７４２两种高温合金显微疏松和室温拉伸性能的影响。结果表明，热等静压处理可以闭合坯件内的疏松孔洞，提高合金致密度，进而提高合金的强度和塑性。     

喷射成型超高碳钢的超塑性及其变形组织

报道了首次采用喷射成型工艺制取超高碳钢,并研究了其超塑性及变形后的显微组织.研究结果表明:喷射成型超高碳钢不仅具有优良的显微组织,而且还有独特的超塑性;在高温超塑拉伸应力作用下,超高碳钢变形后的显微组织存在明显的不均匀性.