高抗拉强度纯钼棒的制备和组织研究

采用冷等静压、烧结的方法制备了钼棒坯,对钼棒进行了旋锻和挤压处理,得到了一种高抗拉强度钼棒,并探讨了旋锻工艺和挤压工艺对材料组织结构以及性能的影响。结果表明:采用加热温度为1300~1350℃,道次压缩量30%,总压缩量150%的旋锻工艺可获得相对密度98%以上的钼棒。旋锻对钼棒具有较好的致密化效果。旋锻后的材料抗拉强度和伸长率均随变形量增大而提高。经旋锻热变形后钼材的组织结构均匀、晶粒为等轴状晶粒、垂直于长度方向的平均晶粒度小于5μm、室温抗拉强度大于610 MPa。经挤压变形致密后钼材的组织结构均匀、晶粒呈纤维状,内部组织形成初步的具一定长宽比的加工织构,室温抗拉强度大于810 MPa。热处理制度为850℃/60 min退火消除热加工过程造成的残余应力,加工织构得以保存,性能最好。     

宽滞后形状记忆合金丝试制成功

形状记忆合金Ni_(47)Ti_(44)Nb_9具有宽滞后、应变恢复率高等特点。用它制做的部件可在室温下保存不恢复,安装方便,连接可靠,便于工程应用。西北有色金属研究院试制成功该形状记忆合金丝材。 该合金采用一次感应熔炼制成的铸锭,经800～870℃退火后,再于800～900℃的电炉中进行加热,用空气锤分几火锻φ18mm棒材。经打磨去掉表面氧化皮后,于800～900℃旋锻成φ4mm线材,并将此线材在磨床上进行表面磨光。线材经表面涂层后,在拉丝机上于750～850℃经17个道次,道次变形量为12％～16％,     

钼钨合金旋锻温度优化研究

采用粉末冶金法制备Mo-50W合金棒,研究不同旋锻温度对合金棒成品率和质量损失率的影响,以及同一旋锻温度下不同退火温度对合金棒金相组织的影响。结果表明:当旋锻温度在1 450～1 530℃时,合金棒的成品率达到90%,质量损失率降低到1. 10%～1. 15%之间;当退火温度在1 450℃、保温2 h时,合金棒基本完成再结晶过程,之后随着退火温度的升高,晶粒越来越大。     

热旋锻变形对TiCN强化ASP30粉末冶金高速钢的组织及性能研究

采用粉末冶金法制备TiCN强化ASP30粉末冶金高速钢棒料,研究TiCN及旋锻变形量对ASP30高速钢力学性能与显微组织的影响,并研究其摩擦磨损行为。结果表明,添加质量分数5%的TiCN可明显提高ASP30的耐磨性。旋锻变形量为56%的ASP30+5%TiCN合金棒料经淬火-回火处理后,抗弯强度达到4084.99 N?mm?2,抗冲击韧性达到14.55 J?cm?2,相较于未旋锻态,其强韧性得到明显提升。在反复径向旋锻变形作用下,TiCN硬质相明显破碎,呈弥散颗粒状分布,且旋锻可以促进TiCN生成核壳结构,硬质相与基体之间的润湿性与结合能力得到提高,抑制了磨削过程中硬质相/基体间裂纹的产生。     

高W含量W-Cu合金旋锻的功效

为有效消除90W-Cu合金中存在的孔隙和提高其致密度,在传统熔渗工艺的基础上,分别采用熔渗—旋锻和旋锻—熔渗2种工艺制备W-Cu合金,并对这两种工艺制备的合金进行显微组织和力学性能分析对比。结果表明：采用熔渗—旋锻工艺可有效减少合金中的孔隙,提高合金致密度,使合金具有更均匀的显微组织和更好的力学性能。而旋锻—熔渗工艺制备的合金因表面致密,导致大部分铜粉无法熔渗,使合金成分变为92W-Cu,与最终实验目的不符;旋锻变形还可使合金电导率明显提高。     

不同组织Mo-La合金力学性能分析

本文考察相同掺杂量的Mo-La合金在烧结中形成的不同组织的烧结坯在后续的旋锻、串打及拉拔加工过程中的加工性能及不同阶段产品的力学性能进行分析,确定综合性能优越的组织形态。     

Mo70Cu30合金烧结棒坯热旋锻变形研究

为了提高钼铜合金的性能,研究了Mo70Cu30合金烧结棒坯在700~850℃温度下,以1.2~1.6 m/min速度热旋锻变形的特点。结果表明:在变形量小于60%时,随着变形量增大,棒材相对密度和组织均匀性有所提高,组织中铜相富集区和孔洞逐渐消失,材料硬度与电导率升高。当变形量大于60%时,棒材组织中铜相出现烧损现象,而且材料硬度与电导率呈现下降趋势。随着变形量继续增大,心部组织出现裂纹,棒材发生劈裂。     

铜/钛双金属复合管的热旋锻制备及其界面组织性能

铜/钛双金属复合管兼具铜的导热性和钛的耐海水腐蚀性,是海军舰船、滨海电站的各类海水管路和蒸汽管路系统理想材料。本文采用热旋锻方法成功制备了界面结合性能良好的铜/钛双金属管,重点研究了变形温度、道次变形量等重要工艺参数对管材结合性能的影响,明确了旋锻过程中双金属的结合机制。研究结果表明,在旋锻温度600~900℃,道次变形量45%~70%的制备工艺条件下可成功制备界面冶金结合、结合性能优异的铜/钛双金属复合管,且旋锻温度越低,所需道次变形量越大。在旋锻温度800℃,变形量54.6%条件下制备的铜/钛复合管的平均界面结合强度为13.3 N·mm~(-1),最大剥离强度可达26.5 N·mm~(-1),整管抗拉强度为303.1 MPa,断后伸长率为23.5%,复合界面在极大的压扁弯曲变形下仍不会分层,变形协调性优异。分析认为热旋锻方法制备双金属复合管的界面结合机制为:两金属表面碰撞接触的瞬间氧化膜因表层金属的流动而破裂,新鲜金属基体互相咬合,实现物理结合,同时界面两侧的原子在高温热激活作用下产生相互扩散,达到冶金结合。     

钨合金低温塑性降低机理及断口分析

对旋锻正火态的９３ＷＮｉＦｅ合金进行不同温度的动态拉伸实验,拉伸速率１０ｍ／ｓ,温度为４７３￣７７Ｋ。随着温度的降低,钨合金的塑性降低,断口形貌由高温钨颗粒与基体脱粘的韧性断裂逐渐向低温钨颗粒解理脆性断裂转变。钨合金低温塑性降低的机理是温度降低时,钨颗粒的变形逐渐被抑制。提出了不同温度下钨合金变形与断裂模型。     

新型粉末高温合金多火次等温锻造过程中晶粒细化机制

为探索多火次等温锻造对新型粉末高温合金晶粒细化的影响,本文对实验合金进行了每火次变形量40%左右的三火次等温锻造,采用商用有限元软件DEFORM 2D模拟锻造过程中的等效应变分布图,采用电子背散射衍射技术对各火次后的锻坯进行显微组织观察和分析.研究表明:等温锻造过程中,锻坯轴向剖面大致分为三个区域,位于上、下两端面附近的Ⅰ区变形量最小,位于两侧附近的Ⅱ区次之,位于剖面中心的Ⅲ区变形程度最大.经过三火次等温锻造后,锻坯Ⅱ、Ⅲ区再结晶充分,获得等轴细晶组织,平均晶粒尺寸2～3μm.然而Ⅰ区形成再结晶不完全的"项链"组织,在变形晶粒周围分布大量细小的再结晶晶粒,变形晶粒内小角度晶界含量较多,位错密度较高.通过对三火次后的锻坯进行合适的热处理,Ⅰ区"项链"组织得到细化,Ⅱ、Ⅲ区组织发生晶粒长大,整个盘坯为较均匀的细晶组织,平均晶粒尺寸为6～8μm.