中高碳量粉末锻造钢的综合性能

研究了中高碳量Fe-2Ni-0.5Mo-xC及Fe-2Cu-xC粉末锻造钢经淬火-回火热处理后的综合力学性能。由4600合金粉制造的Fe-2Ni-0.5Mo-0.6C成分和由水雾化铁粉制造的Fe-2Cu-0.5C成分的粉末锻造钢具有良好的综合力学性能。前者抗拉强度达1570MPa,硬度为HRC45.2,冲击韧性为31.4J/cm2。后者抗拉强度达1090MPa,硬度为HRC40.7,冲击韧性为38.0J/cm2。可以满足要求具有高强度、良好韧性以及较高耐磨性的结构零件的需要。     

粉末锻造齿轮材料的组织与性能研究

粉末锻造(粉锻)技术结合了粉末冶金技术和精密锻造技术的优点,对烧结的预压件进行一次锻打即可生产出精度高、力学性能强的近净成形产品。本文选择一款齿轮材料(Q61),通过压制、脱脂、烧结工艺获得标准块预压件,然后进行闭模热锻获得致密的标准块。对标准块进行物理性能(密度、硬度、拉伸性能、疲劳性能等)测试和微观组织表征。结果表明,获得的Q61粉锻标准块基本完全致密,密度为7.87 g·cm^-3;空冷硬度约为HRC 25.3,淬火硬度约为HRC 62.1,空冷态较低的硬度为零件后续机加工、整形提供了保证,后续淬火获得的高硬度可节省渗碳工序;标准块抗拉强度达到1052.8 MPa,可与常用齿轮钢性能媲美。本文采用粉锻技术,成功制备出高质量行星直齿轮,其齿部高频淬火后硬度与渗碳齿轮的硬度相当。该工作为粉末锻造技术在我国工业界的发展提供了有益的探索。     

锻造对DGJW40钢结硬质合金组织性能的影响

ＤＧＪＷ４０ 钢结硬质合金是一种采用新工艺制作的新型材料。对ＤＧＪＷ４０ 钢结硬质合金锻造前后的显微组织和力学性能进行对比分析与研究,结果表明通过锻造可使其得到有效改善。     

粉末锻造TiAl基合金的显微组织

研究了粉末冶金TiAl基合金的高温锻造性能及显微组织的变化。结果表明 ,包套锻造是一种适合粉末冶金TiAl基合金高温塑性成形的工艺。锻造后样品的显微组织与变形量及变形区域有关 ,而在随后的热处理过程中 ,样品显微组织的演化存在组织遗传效应。     

粉末锻造的现状

根据国内外粉末锻造的现状,提出了发展我国粉末锻造的几点设想。     

锻造工艺对航空刹车副钢对偶材料性能和组织的影响

比较研究了单向和三向自由锻造对航空刹车副动片钢对偶材料性能和组织影响,研究结果表明,由于航空刹车副制动的特殊要求,与常规锻造材料相反的是：具有较好组织分布的三向自由锻造材料在摩擦损性能和抗收缩不均匀性方面比单向自由锻造效果差。     

粉末锻造Fe–Ni–Cu–C–Mo齿轮材料热处理及性能研究

对Fe–Ni–Cu–C–Mo粉末锻造材料的锻后热处理工艺进行了研究,通过动态连续冷却转变试验绘制出该材料的连续冷却转变（continuous cooling transformation,CCT）曲线,指导材料锻后冷却工艺的选取。对Fe–Ni–Cu–C–Mo淬火试样进行不同温度的低温回火试验,探究不同回火温度对该材料微观组织与力学性能的影响。结果表明,当锻后冷却速率大于7.0 ℃·s?1时,Fe–Ni–Cu–C–Mo粉锻材料组织全为马氏体,硬度趋于稳定;在150 ℃和175 ℃回火,碳化物均匀地分布在马氏体板条内部,起到析出强化的作用,材料表现出优异的抗拉性能。     

锻造工艺对新型低成本钛合金组织和性能影响

研究准β锻造工艺和两相区锻造工艺对新型低成本Ti-Al-Mo-Cr-Zr系钛合金显微组织和力学性能的影响规律。采用金相显微镜(OM)观察新型低成本钛合金不同锻造工艺后的退火态组织特征,采用扫描电镜(SEM)分析合金的断口形貌,并测试合金的拉伸性能、断裂韧度等主要力学性能。结果表明:合金采用两相区锻造工艺(895℃),获得双态组织,β基体上均匀分布着约占40%的等轴初生α相;合金的强度和塑性较高,其中抗拉强度σb=1054 MPa,延伸率δ5=17%,断面收缩率ψ=51%;但断裂韧度偏低,KIC=63 MPa(1/2)m。采用准β锻造工艺(940℃),获得网篮组织,细小的板条状次生α相交织分布,无初生α相;合金的强度和塑性有所降低,抗拉强度σb=1008 MPa,延伸率δ5=13%,断面收缩率ψ=33%;但断裂韧度较高,KIC槡=86 MPa m。随着锻造温度从两相区895℃升到β单相区940℃,新型低成本Ti-Al-Mo-Cr-Zr系钛合金强度变化幅度小,而断裂韧度、塑性,特别是断面收缩率性能指标对锻造温度变化反应敏感。     

粉末锻造连杆的研究

采用新研发的粉末材料FDCC01试制了连杆,并对连杆的化学成分、金属流线、显微组织、非金属夹杂物、力学性能、加工性能和疲劳性能等进行了检测,结果表明粉末锻造连杆与微合金非调质钢C70S6连杆性能相当,可以代替非调质钢C70S6材料生产连杆。     

烧结和锻造态Fe–2Cu–0.5C–0.11S材料的组织与力学性能研究

采用国产原料制备粉末冶金烧结态和锻造态Fe–2Cu–0.5C–0.11S材料,考察该材料的密度、显微组织、静态力学性能及动态超声疲劳性能。结果表明,粉末锻造工艺可以有效提高材料密度,锻件的平均密度可达到7.75 g/cm~3,其相对密度可达到98.7%;烧结件和锻件的显微组织主要由珠光体和铁素体组成,但锻件中的孔隙明显较少;锻件的力学性能相对于烧结件得到明显提升,其抗拉强度、屈服强度、延伸率及硬度分别为1018 MPa、778 MPa、4.0%及HB 206,比烧结件分别提高了155%、145%、167%及87%;锻件在106、107和108周次下相应的超声疲劳强度为437.7 MPa、351.1 MPa和281.7 MPa,比烧结件分别提高了82%、70%和59%;在相同疲劳寿命下,锻件的疲劳强度一直高于烧结件,但随着疲劳寿命的提高,两者之间的差值变小;烧结件和锻件在拉伸时均表现出脆性断裂的特征,同时存在微观塑性变形区域。     

粉末锻造齿轮用合金钢粉末的制取及其氧含量控制

为研制航空发动机上应用的粉末锻造齿轮，对高铬含量合金钢１２Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ和１８Ｃｒ２Ｎｉ４ＷＡ的粉末制取及其氧含量控制和还原退火工艺，作了较详尽的研究，最终获得了氧含量低、压制性能好的粉末锻造齿轮用合金钢粉末。     

添加高速钢粉对烧结钢组织与性能的影响

研究了添加高速钢粉对烧结钢组织与性能的影响。实验结果表明，含２０％高速钢的烧结钢综合力学性能最好；添加高速钢粉能导致烧结钢密度减小的冲击韧性降低，当高速钢含量增中时，硬度随之增加，烧结钢中残余奥氏体和马氏体的含量与高速钢的含量呈线性关系。烧结钢中的马氏体显微硬度很高，它主要原高速钢粒子和原铁粒子的连接区域形成。     

粉末冶金锻造变形力和密度计算

应用粉末烧结材料广义塑性理论,研究和建立了该材料的镦粗、复压、闭式模锻变形力和工件密度、尺寸计算式。分析了粉末烧结材料镦粗和复压工艺的致密效果,提出了闭式模锻工艺设计原则。     

粉末锻造工艺技术的发展概况

综述了粉末锻造工艺的技术关键、锻造设备以及该技术的应用和发展方向.     

提高5CrNiMo锻模钢性能的研究

本文采用空冷淬透性试验,力学性能和相分析等方法研究了合金元素对5CrNiMc钢工艺性能和力学性能的影响,找到了钢中合金元素含量偏低是造成国产锻模钢淬透性较低,回火稳定性较差的关键原因。将5CrNiMo钢的锰、钼、铬含量适当提高和加入0.1％钒,可使模块的淬透性,回火稳定性达到国际同低型优质模块的水平,而且提高了钢材的高温强度。另外,在热锻模具使用硬度的范围内,调整成分的钢材具有更高的冲击韧性,从而提高了模具的使用寿命。该研究结果已被工业生产实践证实,具有明显的经济效益。     

表面缺陷和夹杂物影响冷墩钢冷墩性能的比对试验

以比对试验为基础,运用断裂力学原理分析了表面缺陷和夹杂物对冷墩钢冷墩性能的影响,通过分析得知冷墩钢冷墩开裂的主要原因是钢材表面存在折叠、划伤、发纹等表面缺陷,冷墩变形时缺陷底部产生切应力集中且梯度较大,使变形局部化,造成脆性开裂。而夹杂物的弹性模量和缺口敏感系数较小,切应力集中不足以导致变形局部化,对冷墩性能的影响不显著。     

放电等离子烧结高合金工具钢的组织与性能

本文研究了放电等离子烧结(SPS)参数对HGSF01高合金工具钢致密度、硬度的影响规律,以及烧结态HGSF01高合金工具的显微组织、抗弯强度和摩擦磨损性能。结果表明:材料的致密度随烧结温度的升高和保温时间的延长呈上升趋势,而硬度则是先升高后降低;经SPS得到的材料晶粒细小,晶粒尺寸约为5μm,碳化物颗粒细小、均匀、弥散分布在基体上;烧结态材料的抗弯强度比电渣重熔态材料提高了一倍,耐磨性比电渣重熔态材料略有提高。     

粉末冶金高速钢的组织和性能研究

采用气雾化制粉+热等静压+精锻工艺,制备了AHPTl5粉末冶金高速钢.观察了碳化物、夹杂物的分布形态,研究了热处理工艺对粉末冶金高速钢力学性能的影响.结果表明,雾化粉末的碳化物呈颗粒状均匀分布,精锻处理后的碳化物颗粒平均尺寸为1.5μm;夹杂物有三种类型,其含量达到A0.5B0.5级;横向抗弯强度和回火硬度随淬火温...