合金元素对Mo2FeB2基金属陶瓷组织及性能的影响

采用反应烧结法制备了Mo2FeB2基金属陶瓷,研究了添加石墨、Cr和Ni等合金元素对金属陶瓷显微组织及性能的影响.结果表明:不同合金元素的添加对复合材料的微观结构的改变不尽相同,但由于细化晶粒或粘结相强度变化等因素,金属陶瓷的硬度及抗弯强度均能得到不同程度的提高;合金元素的添加能有效改善Mo2FeB2的摩擦磨损性能,其中添加石墨的复合材料因为晶粒拔出最小从而具有最优的摩擦学性能.     

烧结气氛对Mo_2FeB_2金属陶瓷组织与性能的影响

以钼粉、铁粉、硼铁合金粉为原料,采用粉末冶金的方法,分别在真空、N2和Ar气氛下制备Mo2FeB2金属陶瓷材料。研究了烧结气氛对Mo2FeB2金属陶瓷密度、成分、力学性能以及显微组织的影响。研究结果表明,在同样烧结温度下,试样在真空气氛下的烧结密度为8.23g/cm3,硬度为75.3HRA,抗弯强度为1246.38MPa,优于在N2和Ar气氛下烧结制备的试样的密度、硬度和抗弯强度。金属陶瓷在N2和Ar中烧结后,碳含量比在真空中烧结的碳含量低1.0%～1.2%,而氧、氮含量均高于真空中烧结的含量。论文还通过对材料的显微组织的分析,发现真空气氛下制备的试样组织发育良好,结构致密,并阐述了不同烧结气氛对该材料组织结构影响的原因。     

Mo添加对WC-6Co硬质合金组织性能的影响

通过SPS工艺制备了不同Mo含量的WC-6Co硬质合金,并采用XRD、SEM和摩擦磨损机分析了合金的物相组成、微观组织及力学性能,借助动电位极化曲线分析了合金的电化学腐蚀行为,从而研究Mo对合金微观组织、硬度、耐磨性及耐腐蚀性的影响。结果表明:添加Mo元素能够有效抑制WC晶粒的长大,利于提升合金硬度,但随着Mo含量的升高,合金致密度持续减小,其硬度先升高后降低,耐磨性能下降。Mo能有效增强硬质合金在酸性溶液中的耐腐蚀性;合金更容易受到盐酸的腐蚀,但SO₄^2-对合金的腐蚀作用比Cl^-强,合金在硫酸中的腐蚀电流密度更大,腐蚀速率更快。     

添加金属Mo对WC-Co硬质合金组织和性能的影响

采用粉末冶金工艺制备了六组不同Mo添加量的硬质合金材料。在常温下测量材料的力学性能,并采用XRD、SEM等方法对材料的相结构、组织形貌等进行分析。试验结果表明,少量添加金属Mo可以细化WC晶粒,提高材料的相对密度和硬度,但是降低了材料的抗弯强度;当Mo添加量为2.4%时,材料的显微组织及综合力学性能最好。     

Cr3C2含量对热压烧结WC基硬质合金材料微观组织和力学性能的影响

为了研制高强度高硬度的硬质合金刀具材料,本文采用真空热压烧结技术制备Cr₃C₂含量不同的WC基硬质合金。通过XRD、SEM、EDS等分析手段研究其物相组成及微观形貌,探究Cr₃C₂含量对WC基硬质合金力学性能和微观组织的影响规律。结果表明：在WC-Co硬质合金中添加适量Cr₃C₂可有效抑制WC晶粒异常长大,提高晶粒均匀度,减少微观组织缺陷,进而改善其综合力学性能。随Cr₃C₂含量增加,合金的硬度和抗弯强度先升高后降低,断裂韧性先降低后升高。当Cr₃C₂的质量分数为0.4%时,WC基硬质合金综合力学性能最佳,硬度(HV)达到20.97 GPa,抗弯强度为1 584 MPa,断裂韧性为10.92 MPa·m^1/2,其中硬度大幅提高对于硬质合金材料用作切削刀具具有重要意义。     

基于TiAl-xCo-Mo-Ni复合粘结相的WC基超细晶硬质合金微观组织和力学性能研究

WC/Co类超细晶硬质合金是目前制备高性能金属切削刀具的理想材料,但Co是一种宝贵资源.为了寻找代替Co的粘结相并制备性能优良的WC基超细晶硬质合金,选用TiAl-xCo-Mo-Ni作为复合粘结相,并采用放电等离子烧结(SPS)制备了WC基超细晶硬质合金,分析了SPS温度和复合粘结相成分对其性能及微观组织的影响.研究结...     

稀土添加量对TiC基钢结硬质合金性能的影响

采用真空烧结法以TiC粉、纯Mo粉、纯Cr粉、羰基Fe粉、鳞片状石墨等为原料,制备了TiC基钢结硬质合金,并采用含Ce的环烷酸稀土作为成形剂,通过加入不同含量的Ce元素对其进行改性。利用SEM、万能实验机、洛氏硬度计等对烧结试样进行显微组织和性能分析。结果表明,添加稀土元素进行改性后的合金试样接近全致密;同时,TiC更加均匀地分布于基体中;添加Ce元素质量分数为0.2%时,合金抗弯强度达到最大值,相比不含Ce的合金试样提高近28%。     

真空液相烧结Mo2FeB2硬质覆层材料的研究

应用真空液相烧结法在Q235钢基体表面制得了Mo2FeB2硬质覆层,并对其进行了硬 度测试、弯曲强度试验与耐腐蚀性试验.结果表明,在1200～1220℃进行烧结,覆层维氏硬度达到13170 MPa(1317 kgf/mm2),弯曲强度达到1168.21 MPa,并且具有较好的耐腐蚀性.采用扫描电镜观察了硬质覆层材料及其界面的微观组织结构,发现硬质覆层内部组织结构致密,覆层与钢基体之间形成了一个具有一定厚度的过渡层,并且两相之间形成了良好的结合界面.并对覆层的断口形貌进行了观察分析.     

碳含量对Mo2FeB2基金属陶瓷的影响

采用真空烧结工艺制备了4种不同碳含量0、0.25%、0.5%、1%(质量分数,下同)的Mo₂FeB₂基金属陶瓷,研究了碳含量对金属陶瓷微观组织和力学性能的影响。结果表明：随着碳含量的增加,金属陶瓷的液相形成温度降低,金属陶瓷的硬度和抗弯强度呈先增大后降低的趋势。当碳含量为0.5%时,硬质相和粘结相两相组织分布最为均匀致密,金属陶瓷的硬度和抗弯强度最佳(88.5 HRA, 1 858.5 MPa)。当碳含量增加到1%时,过量的碳与Fe形成了脆性Fe₃C相,导致组织粗化和力学性能降低。     

含Cr_3C_2超细晶WC-Co硬质合金烧结过程中微观组织结构的演变

研究采用传统硬质合金生产工艺制备了超细晶WC-1Cr3C2-12Co硬质合金,用场发射扫描电镜观察了1130～1360℃真空烧结合金的微观组织结构,定量分析了合金中的残余孔隙、WC硬质相的形貌、晶粒尺寸及其分布随烧结温度的变化规律,对添加的Cr3C2晶粒长大抑制剂和稀土的存在形态及其对Co黏结相分布的影响进行了分析评价。     

Ti(C,N)基硬质合金中的润湿性研究

本文主要研究内容包括如下几个方面,粘结相Ni-Co(Ni:Co=1:1,质量比,下同)与不同N/C比的硬质相Ti(C,N)(TiN/(TiC+TiN)=0.1,0.3,0.5,0.7,0.9)之间的润湿规律;粘结相Ni-Co-Mo,Ni-Co-Mo-Ta,Ni-Co-Mo-C与硬质相Ti(C,N)之间的润湿情况;以及在Ti(C,N)硬质相中添加TaC,NbC等对润湿性的影响。研究表明,当硬质相中TiN/(TiC+TiN)<0.5时宜采用Ni-Co作粘结相,而当TiN/(TiC+TiN)≥0.5时,则应选择Ni-Co-Mo-C作粘结相更适合。     

原位合成Mo5SiB2的热力学分析

计算了Mo-Si-B三元系中各化合物不同温度下标准生成自由焓和合成Mo₅SiB₂(T2相)反应在不同开始温度下的绝热温度及反应产物的熔化比.结果表明:用Mo、Si和B三种元素粉末混合物来原位合成Mo₅SiB₂在热力学上是完全可行的;合成Mo₅SiB₂不宜用燃烧合成的自蔓延模式,宜采用燃烧合成的热爆模式(原位反应热压工艺);反应的绝热温度及反应产物的熔化比与开始温度有关.     

镧元素对钨钴硬质合金的影响

通过正交设计实验方法分析了合金元素对钨钴硬质合金YG6性能的影响规律。结果表明镧元素能同时提高YG6硬质合金抗弯强度11％,HRA.硬度值0.2.计算确定出制备过程的最优工艺参数为:烧结温度在1396～1410℃,镧含量在0.92％～1.04％范围内。镧元素对结构的影响表现为:细化WC晶粒。     

复合硬质合金铸造技术的开发

针对硬质合金脆性大和生产成本高，我们开发了硬质合金／铸钢复合铸造技术，应用该技术生产的硬质合金工件，韧性高、成本低、使用效果好，值得广泛推广使用。     

镝-铁中间合金的制备方法

系统阐述了镝-铁中间合金的生产方法，介绍了对掺法、真空热还原法和熔盐电解法生产工艺、设备及生产特点。     

合金元素Mo、Cr3C2及C对WC-FeCoNi合金组织和性能的影响

本文详细研究了添加Mo、Cr₃C₂及C对WC-Fe/Co/Ni合金组织和性能的影响。本文也论述了通过热处理工艺的改变,改善了粘结相结构,从而提高了合金的性能。这种WC-Fe/Co/Ni硬质合金的综合质性能有可能优于WC-Co硬质合金。     

用机械合金化方法制取非晶态Cu—Ti合金

研究了用机械合金化方法制取非晶态Cu-Ti合金的工艺过程。X射线衍射及差示热分析结果表明,用机械合金化的方法,能获得非晶态Cu-Ti合金粉末;用爆炸密实的方法,能将非晶态Cu-Ti合金粉末制成块状非晶态合金。     

低氧TZM合金的制备机理研究

采用粉末冶金法制备了TZM合金,本文着重研究了TZM合金中氧的来源及其热力学分析,通过建立C/O含量控制的数学模型,得到低氧TZM合金的制备工艺,并通过试验数据结果验证了该模型的可靠性和适用性。     

TZM钼合金制备技术及研究进展

TZM钼合金具有优良的室温和高温力学性能,在军工、航空和高温结构件等领域具有非常广阔的用途。本文从TIM制备方法、合金元素固溶强化、弥散强化、形变强化等方面,详细介绍了目前国内外TZM钼合金的研究发展现状,并展望了其发展前景。     

WC-Co硬质合金断裂强度的理论研究

运用Griffith-Orowan断裂理论,结合WC晶粒和有效钴相体积分数对WC-Co硬质合金断裂阻力的贡献,导出了用以描述WC-Co合金断裂强度σ_(bb)与其微观结构参数(如WC晶粒尺寸及钴相体积分数)间相关性的新型断裂强度理论。分析结果表明,该理论所给出的定性预测结果与前人所得到的实验事实吻合得很好。特别是,该理论能有效地定性描述硬质合金的断裂强度在全成份范围的变化规律。