AlNiY合金粉末的超高压固结成形

采用Ar气体雾化技术制备了Al82Ni10Y8(原子数分数,%)合金粉末,在六面顶压机上采用3～5GPa的压力对粒径小于26μm的Al82Ni10Y8合金粉末进行了固结成形,固结温度分别为250℃和400℃.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对粉末及致密化块体合金的结构及形貌进行了观察,采用差示扫描量热仪(DSC)对粉末的热稳定性进行了分析.结果表明,粒径小于26μm粉末具有非晶和纳米晶结构,其玻璃转变温度t8、晶化温度tx和过冷液相区温度△tx分别为266℃、288℃和22℃.所制备的块体Al82 Ni10 Y8合金接近于完全致密化,并保持了原始粉末的结构.固结温度不同,粉末致密化变形方式不同,提高温度可以提高致密度.250℃固结时,主要是细小的非晶态粉末发生粘滞流动;400℃固结时,粉末在三向约束应力作用下发生协调变形,变形均匀,有利于致密化,粉末颗粒界面扩散对致密化也有一定的作用.     

水雾化制备Fe-Si-B-C非晶软磁粉末及其晶化过程的研究

采用水雾化方法制备了Fe-Si-B-C四元非晶合金粉末。研究了粉末的粒度分布、相结构、微观形貌、热稳定性以及基本软磁性能,并通过Kissinger峰移法计算了其晶化时所需的激活能。结果表明,通过水雾化方法制备的Fe-Si-B-C四元软磁粉末的粒度分布合理;粒径小于38μm的粉末为完全非晶结构,且粉末表面光滑,内部成分均匀;非晶粉末的初始结晶温度为542.15℃,且升温过程中存在2个晶化放热峰;2个晶化反应对应的晶化激活能分别为463.92 k J/mol和910.21 k J/mol;粉末的饱和磁感应强度和矫顽力分别为1.08 T和111.4 A/m。     

无铅焊锡合金粉末超音速雾化技术的研究

利用自行设计的超音速金属雾化成套设备成功地进行了无铅焊锡合金的雾化试验，获得了平均粒径为6．3μm和最大粒径小于25μm的超细合金粉末，同时考察了雾化温度对合金粉末粒度和形状的影响，并与亚音速雾化结果进行了比较，说明了新雾化设备的先进性和实用性。     

合金粉末的氮气雾化制取

本文论述氮气雾化制粉的基本原理。氮气雾化制取合金粉末具有设备结构简单，投资少，合金粉末成球率高，含氧量低等特点。     

雾化合金粉末形状及合金组元变化规律

本文介绍了Fe基、Ni基、Co基等雾化合金粉末的形状,以及熔炼过程中元素的损耗情况,并对此现象做了简述.     

紧耦合气雾化制备Al基非晶合金粉末

开展了采用紧耦合气雾化方法制备Al基合金粉末的实验和理论研究.利用X射线衍射仪、差热分析仪、扫描电镜和透射电镜分析了粉末的表面形貌、显微组织和结构特征,根据气雾化过程中熔滴的破碎模式和冷却行为确定了Al基合金的非晶化临界冷却速率及相应粉末粒径.结果表明:气雾化粉末中存在部分非晶粉末,非晶粉末的粒径小于26μm;Al基合金的非晶化临界冷却速率大致为10⁶K·s^-1;雾化中熔体的破碎和冷却是两个相互耦合(矛盾)的过程,快速冷却(大于10⁴K·s^-1)极大地阻碍熔体的充分雾化,同时熔滴的破碎模式对其冷却行为具有显著的影响.目前紧耦合气雾化技术还只能制得非晶/晶态混合的Al基合金粉末.     

氩气雾化FGH95高温合金粉末的分析研究

本文介绍对国内氩气雾化法生产的ＦＧＨ９５高温合金粉末的研究结果，并和美国Ｃｒｕｃｉｂｌｅ公司用氩气雾化法生产的Ｒｅｎｅ９５合金粉末进行了对比。结果表明，国产旋风分离器粉的粒度组成、松装密度、摇实密度都和美国粉相近，但球形度比美国粉稍差。粘聚程度较重，因而流动性较差；夹杂较多，但空心率和空心直径大于１０μｍ的空心个数都比美国粉低；显微组织、偏析规律与美国粉相同。还观察了粉末经７００℃至１２００℃真空     

Inconel 625 合金粉末的雾化制备方法对比

分别采用旋转电极、等离子雾化、无坩埚雾化、真空气雾化、水雾化制备出了Inconel 625粉末。对粉末的球形度、流动性、松装密度、氧含量等性能进行了对比。结果表明,旋转电极方法制备的Inconel625粉末球形度最好,均匀性最佳,但是较难制备出细粒径粉末。无坩埚雾化制备出的粉末性能综合性能相对较好,能够制备出球形度较好的较西粒径粉末。水雾化法制备出的粉末氧含量及球形度等性能最差。     

雾化工艺因素对喷焊合金粉末性能的影响

介绍了雾化工艺因素对喷焊合金粉末的粒度分布、氧含量、球化率、空心粉等性能的影响。     

气雾化钛及钛铝粉末的利用

钛因密度低、机械性能好、耐蚀性好而大量用于航空及其他工业领域中,Ti-Al化合物因高温强度较高而备受青睐。粉末冶金可消除铸锭中的偏析,制品组织细小均匀,合金的可加工性提高、屈服强度增高。气体雾化工艺可制备高质量、预合金化的钛粉。以此为原料,配合先进的粉末成型技术,如金属注射成型、激光成型等,可生产航空及非航空用近净形件,减少了合金锻造或切削加工的成本。1 粉末的制备 气体雾化制粉工艺为：水冷铜坩埚中真空感应壳式熔炼原料,惰性气体保护的熔融金属流穿过炉体,在喷嘴处雾化成粉末。雾化材料可以是原材料,也…     

粉末冶金高速压制致密化机制的研究进展

粉末冶金高速压制可以以低成本大批量制备高性能的粉末冶金零部件,零件的密度、性能等接近粉末锻造,而成本却远低于粉末锻造。近年来,粉末高速压制技术还与模壁润滑、温压或者复压复烧等技术相结合,使其应用领域进一步拓宽。综述了粉末冶金高速压制的原理及应用、粉末高速压制的数值模拟及致密化机制研究进展,指出了未来重点研究的方向。     

棒磨工艺对水雾化铁粉松装密度的影响

为了更加合理有效地控制水雾化铁粉的松装密度，研究了水雾化铁粉棒磨系统棒头的转速、棒头的长度和筛底空隙宽度对粉末松装密度的影响。发现：将棒头的转速从700r／min提高到1100r／min时，松装密度由2．76g／cm^3提高到3．17g／cm^3，棒头长度从22cm加大到26cm时，松装密度由3．24g／cm^3降低到2．76g／cm^3；筛底空隙宽度从0．6cm增加到3．0cm时，松装密度由3．24g／cm^3降低到2．81g／cm^3。结果表明：上述3个因素的合理调配能较好地满足各种不同使用条件对雾化铁粉松装密度的要求；将该方法使用于生产中来控制松装密度，不仅能提高生产效率、降低生产成本，而且为产品的稳定性提供了可能。     

金属粉末电磁压制基本机理及致密工艺

成型是粉末冶金工艺中比较重要的一环．文章分析了金属粉末电磁压制的基本机理和压制工艺参数对粉末压坯密度的影响，并对粉末压制致密工艺给出了理论参考．     

粉末爆炸固结技术及其应用

粉末爆炸固结技术具有高温、高压、瞬间作用的特点，因此在新材料的开发中具有显著的优势和发展前景。本文在讨论了粉末爆炸固结的方法、装置和机理的同时介绍了该项技术在各个领域的应用。     

背压对非致密纯相粉末等径角挤压致密固结的影响

以非致密纯钼粉末为例,采用离散元模拟软件PFC-2D对钼粉在有背压和无背压两种情况下的等径角挤压(ECAP)过程进行模拟。获得了两种情况下的颗粒流动规律、载荷变化曲线和相对密度分布。实验获得的一道次等径角挤压试样形状和显微硬度分布与模拟结果具有较好的一致性。实验及模拟结果表明:非致密粉末等径角挤压过程中施加背压可有效控制粉末颗粒流动,提高粉末材料塑性变形能力,增加粉末材料变形量和变形均匀性,提高粉末材料致密固结效果。     

超声振动对纯铁粉压坯密度的影响

为提高粉末冶金制品的密度,提出超声粉末压制的新方法,以纯铁粉为原料进行压制实验,研究超声振动对粉末冶金制品密度的影响。研究结果表明:超声振动能促进粉末颗粒内部的运动与重排,降低粉末颗粒与模壁之间的摩擦,同时也有利于降低粉末塑性变形阶段的冷焊与加工硬化程度;与常规压制相比,超声压制的压坯密度提高0.1～0.3 g/cm3,轴向最大密度差降低0.16 g/cm3,孔隙率降低4.3%;随着压制力提高与压制时间增加,超声振动对提高压坯密度的效果更明显,粉末压坯密度进一步提高。     

氧化铝粉末热等静压致密化过程模拟与验证

基于粉末烧结体塑性理论,应用Shima屈服准则和改进的Maxwell粘塑性本构模型描述氧化铝粉末热等静压的变形规律.有限元模拟结果显示:热等静压结束后粉末体在角落处收缩率小而中部收缩率大,分别为13.67％和19.04％;开始阶段外力较均匀,包套角落部分的变形抗力大于中部处的抗力,导致包套形状发生畸变.对比试验与模拟结果,模拟相对密度较实际结果大约1.5％.在圆柱侧面等结构简单区域,预测形状变化与实际较好吻合;但在复杂结构区域(如包套角落处),预测形变程度小于实际情况,误差＜4％.有限元模拟准确地预测了氧化铝粉末热等静压致密化过程,对于近净成形复杂零件将十分有益.     

过共晶Al-Si20合金粉末包套-等径角挤压致密化行为

在500℃下采用包套-等径角挤压(PITS-ECAP)工艺将Al-Si合金粉末颗粒固结成高致密、块体细晶材料。结果表明,PITS-ECAP工艺对粉末材料具有强烈的致密化效果。1道次PITS-ECAP后,试样整体相对密度比初始预装粉致密度提高了50%;2道次PITS-ECAP工艺变形后,合金粉末初晶硅明显细化、整体致密化强烈,C路径能高效破碎组织中粗大板片状初晶硅,使晶粒尺寸变小,圆整度提高,分布均匀,粉末材料相对密度达95%,显微硬度值增加到220 HV25,初晶硅形状系数为0.64,致密化及初晶硅细晶化效果最好;A路径虽致密效果不好但有利于等温处理后的初晶硅细晶化,Bc路径产生的初晶硅细晶化、致密化效果较差。在PITS-ECAP工艺变形过程中,剧烈塑性剪切变形、较高静水压力和有效应变积累是合金粉末致密化、初晶硅细晶化的主要驱动因素。     

纯钛粉放电等离子烧结致密化的动力学与组织演变行为

放电等离子烧结(spark plasma sintering, SPS)具有快速致密化的显著特点,然而目前对SPS快速致密化的动力学行为缺少深入理解与认识。考虑到纯钛的优异性质及广泛应用,本文以纯钛粉为典型材料,在压强20 MPa、温度为600~875℃条件下,进行纯钛粉的SPS烧结,获得了其在不同温度下的致密化过程与时间的函数关系,揭示了其快速致密化的动力学行为。并深入探讨烧结温度对其微观组织、孔隙度及力学性能的影响。结果表明：在低温阶段(600~725℃),致密化指数为1.5,扩散与高温蠕变共同作用实现样品的致密化;在温度较高时(800~875℃)致密化指数为2,此时主要为高温蠕变导致的致密,随温度升高,样品的维氏硬度增加,且温度越高增加速率越快,样品的力学性能提高。