金属粉末的模压致密化特性

分析了金属粉末模压下的致密化过程。将岩石力学中的Ｃａｍ－Ｃｌａｙ模型用于该过程的分析，并与常用的Ｆｅｌｃｋ和Ｓｈｉｒｍａ模型进行比较。经实验验证得知：Ｃａｍ－Ｃｌａｙ模型能够较精确地分析金属粉末的模压致密化过程，而Ｆｅｌｅｃｋ和Ｓｈｉｍａ模型的分析误差较大。     

钢丝缠绕式冷热等静压机

冷等静压机是形状复杂、细长比大的粉末制件的压形和致密化不可缺少的设备。热等静压机,把压形、致密化、烧结综合在一起,可获得接近理论密度的制件。冷、热等静压机是近代航空、航天、核工业及民用工     

FGH4097合金热等静压成形数值模拟

基于连续介质理论,应用Shima模型描述FGH4097合金粉末热等静压的致密化变形规律,采用有限元分析软件MSC.marc对装FGH4097合金粉末圆柱包套的热等静压过程进行了数值模拟和试验验证,分析了包套的变形规律以及温度场对坯料致密化过程的影响。结果表明:在热等静压过程中,Shima模型对描述FGH4097合金粉末的致密化过程具有较高的精度,圆柱包套的数值模拟结果和试验结果的尺寸误差控制在2%以内;包套的厚度以及边角效应对热等静压过程中坯料的收缩变形有着显著的影响;热等静压过程中坯料内温度梯度所导致的应力状态差异使得坯料的收缩偏离各向同性。     

FGH4097合金热等静压成形数值模拟北大核心CSCD

基于连续介质理论,应用Shima模型描述FGH4097合金粉末热等静压的致密化变形规律,采用有限元分析软件MSC.marc对装FGH4097合金粉末圆柱包套的热等静压过程进行了数值模拟和试验验证,分析了包套的变形规律以及温度场对坯料致密化过程的影响。结果表明:在热等静压过程中,Shima模型对描述FGH4097合金粉末的致密化过程具有较高的精度,圆柱包套的数值模拟结果和试验结果的尺寸误差控制在2%以内;包套的厚度以及边角效应对热等静压过程中坯料的收缩变形有着显著的影响;热等静压过程中坯料内温度梯度所导致的应力状态差异使得坯料的收缩偏离各向同性。     

Ti—5Al—2.5Sn粉末颗粒界面在热等静压过程中的变化

采用等离子旋转电极（ＰＲＥＰ）Ｔｉ－５Ａｌ－２．５Ｓｎ粉末,经过热等静压（ＨＩＰ）工艺研究原始粉末界面在热等静压致密化过程中的变化。研究结果表明：由于原始粉末颗粒界面存在成分偏析、氧化和杂质元素富集等,在致密化过程中粉末颗粒界面经历了变形、破裂、偏聚和均匀化等一系列复杂的变化过程。同时这些界面物质的存在使得材料的粉末颗粒界面结合力变差。为了避免它对材料最终性能的影响,合理地提高热等静压温度和延长保     

SiCf/Ti60复合材料预制体热等静压致密化过程数值模拟

采用有限元方法对SiCf/Ti60复合材料预制体的热等静压致密化过程进行了模拟研究,研究分析了预制体中先驱丝排布方式、SiC纤维的体积分数和热等静压工艺参数对复合材料预制体致密化行为的影响.结果表明,SiCf/Ti60复合材料预制体在热等静压致密化过程中呈现出4个阶段特征;先驱丝堆垛排布方式对预制体的致密化行为有一定的...     

Al2O3/ZrO2涂层在热等静压致密化TiAl基合金粉末过程中对碳钢包套的影响

由于焊接性能好,成本低,碳钢材料常被用于制作热等静压致密化TiAl基合金粉末的包套。在高温高压下,碳钢包套和TiAl基合金粉末通过原子扩散在扩散区形成脆性相,导致包套失效,并降低TiAl基合金压坯的致密度。为了确保碳钢包套在热等静压致密化TiAl基合金粉末过程中的可靠性,本文利用热喷涂的方法在20#钢包套内壁添加了Al2O3/ZrO2（A-Z）涂层,然后在 。在热等静压试验中,带有A-Z涂层的20#钢包套用于热等静压致密化Ti-46Al-2Cr-2Nb-(W, B)预合金粉末,其工艺为：1523K,2.5小时,130MPa+1603K,0.5小时,130MPa。为了对比,利用没有A-Z涂层的20#钢包套在1523K,3小时,130MPa的工艺参数开展了热等静压致密化试验。利用扫描电镜、电子探针等设施对获得的压坯进行了观测和分析。结果表明：A-Z涂层的加入可以防止脆性金属间化合物的形成。在热等静压过程中,20#钢包套中的Fe原子无法通过扩散的方式与TiAl基合金中的钛原子和铝原子相遇。因此,20#钢包套在热等静压过程中的可靠性得到了保证。此外,通过利用添加A-Z涂层的钢包套获得了完全致密的TiAl基合金压坯。压坯呈现出了近全片层类型的微观组织,其室温下的抗拉强度和延伸率也分别突破了590MPa和2.0%。     

真空热压烧结制备TiC10/Cu-Al2O3复合材料及其性能研究

采用真空热压烧结工艺制备了TiC10/Cu-Al2O3复合材料,并测试了性能和显微组织。在冷等静压机上对烧结态试样进行了冷等静压试验。结果表明:该复合材料烧结态的组织较为致密,致密度为98.53%;显微硬度为158 HV,电导率为48.7%IACS。经冷等静压后,材料的致密度为98.76%,显微硬度为161 HV,电导率为50.8%IACS,综合性能均有所提高。     

喷射成形CuCr25合金触头材料的致密化与性能

研究了喷射成形CuCr25合金沉积坯件的致密化处理工艺及其在860～1 070℃保温1 h后的组织演变,确定了热变形加工温度,研究了热锻压和热等静压后材料的组织、致密化以及电导率、密度、硬度等触头材料常规性能.结果表明:在1070℃保温1 h,触头材料未发生熔化,组织略微长大,但在正常范围内,经热锻压和热等静压处理后可实现致密化.这种先进工艺制备的新型触头材料具有良好的性能.     

成型压力对冷等静压-烧结法制备ITO靶材中孔隙缺陷的影响

孔隙缺陷是影响ITO靶材密度及其均匀性的主要原因。研究冷等静压-常压烧结法制备ITO靶材中孔隙的形成机理及其在成型中的变化过程,分析成型压力(模压和冷等静压)对生坯及靶材孔隙缺陷及相对密度的影响。结果表明:尽管模压压力远低于冷等静压压力,但模压过程对ITO生坯中孔隙缺陷的消除具有重要影响;当模压压力由4 MPa提高到20 MPa时,生坯经200 MPa冷等静压后,孔径在15~45μm区间的孔隙率由1.09%降低为0.2%。实验所用ITO颗粒的屈服压力约为12 MPa。当模压压力小于12 MPa时,生坯中的ITO颗粒仅发生压缩形变;而当其大于12 MPa时,ITO颗粒破碎,致使生坯致密化,从而消除孔隙缺陷。在模压和冷等静压压力分别为24和250 MPa条件下,ITO生坯相对密度达59.3%,烧结后ITO靶材相对密度高达99.1%。     

热等静压对电子封装60wt%Si-Al合金组织与性能的影响

采用喷射成形技术制备了新型电子封装材料60wt%Si-Al合金,选用两种热等静压工艺对其进行致密化处理,研究热等静压对材料组织和性能的影响。观察、分析了热等静压致密化后合金组织,测试了热等静压后合金的致密度、导热及热膨胀性能。结果表明,热等静压可有效减少或消除喷射成形60wt%Si-Al合金坯件内部的缩松缩孔,使合金接近理论密度。固态(520℃)热等静压后的合金相比半固态(600℃)热等静压合金,表现出更高的致密度、热导率和更低的热膨胀系数。     

铸造致密的ZCuZn15电极夹头组合冷铁工艺

铸造致密的ＺＣｕＺｎ１５电极夹头组合冷铁工艺陕西钢厂（陕西省西安市７１００４３）邓宏运ＴｈｅＦｏｕｎｄｒｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＣｏｍｂｉｎｅｄＣｈｉｌｆｏｒＳａｎｄＣａｓｔＺＣｕＺｎ１５ＥｌｅｃｔｒｏｄｅＴｏｎｇＤｅｎｇＨｏｎｇｙｕｎ（Ｓｈａａｎ...     

ZL101/SiCp复合材料制备及其缺陷分析

对于高增强体含量的复合材料,其材料的致密性显得尤为重要,本文采用冷等静压结合热等静压的方式制备SiCp/Al复合材料克服了这个困难,实现净成形,具有工艺简单等优点,使用180#α-SiC颗粒作为增强体,体积分数为20%,同时采用ZL101铝粉作为基体,其中采用冷等静压方法能制备出冷坯料材料的理论密度可达75%,后续采用热等静压制备出的碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有致密性良好,颗粒分布均匀,无明显的聚集现象。同时结合SEM和EDS对界面的分析表明碳化硅颗粒增强铝基复合材料产生的缺陷主要是增强体碳化硅颗粒和铝基体结合的界面处有细小的气孔存在,使材料的有效承载面积减小,最终导致材料破断。初步分析了复合材料微缺陷产生的机理。界面处反应生成的界面相对于复合材料的影响。     

SHS制备TiB2-Cu FGM过程中的质量传递与结构优化

采用自蔓延高温燃烧合成技术(SHS)结合准热等静压技术(PHIP)制备了TiB2-Cu梯度功能材料(FGM).预制坯采用粉末叠层法制备.在通常的制备过程中,由于热等静压技术的引入,材料在红热软化状态下挤压成型,陶瓷粒子的团聚和金属的流动产生导致最终产物的成分分布与经过优化设计的理论分布相差较大.通过研究在致密化过程中两层之间的质量传递即液态金属的流动和陶瓷粒子聚集过程,建立了TiB2-Cu梯度功能材料在此种制备条件下的质量传递模型(MTM).利用SEM等技术手段与实验结果相对比,发现该模型在金属含量在20%～50%之间时与实际结果符合得比较好.利用该模型的计算结果,可以得到优化的工艺参数,进而达到控制液态金属的流动和陶瓷粒子的分布,即优化的结构.     

压力对CuCr25粉末热等静压致密化影响的数值模拟

基于孔隙材料连续介质力学和塑性变形理论,应用多孔材料椭球屈服Shima粘塑性本构模型,采用非线性分析软件MSC.MARC实现了Cu Cr25粉末HIP致密化过程有限元模拟。结果表明:压坯角落及端盖附近的相对密度较低,外侧靠近包套部分均匀性较差。热等静压保压压力小于130 MPa时,Cu Cr25压坯致密化速率、最终相对密度会随加压载荷的增加而提升;当保压压力大于130 MPa,Cu Cr25压坯相对密度基本不变。试验结果与模拟结果平均相对密度误差约为1.4%,表明有限元数值模拟准确预测了Cu Cr25粉末的致密化过程。     

选择性激光烧结不锈钢零件冷等静压宏观变形与微观特征

采用修正的Cam-Clay模型,在ABAQUS软件中实现了对选择性激光烧结零件冷等静压过程的有限元模拟。通过冷等静压实验获得了材料的硬化曲线。并将实验结果与模拟结果进行比较,两者符合得较好,说明所用的模型适用于不锈钢粉末的冷等静压过程。通过正交实验对模型参数的敏感性进行分析,结果表明硬化规律是影响实验结果的最重要因素。通过模拟可以为产品的尺寸和形状设计提供有益的指导,并且可推广到更复杂零件的模拟。     

高频大功率非晶和微晶合金铁心材料

高频大功率非晶和微晶合金铁心材料天水市飞鸿电子科技公司（７４１０００）徐泽玮ＨｉｇｈＦｒｅｑｕｅｎｃｙＢｉｇＰｏｗｅｒＮｏｎ－ＣｒｙｓｔａｌｌｉｎｅａｎｄＣｒｙｓｔａｌｌｉｔｅＡｌｌｏｙＩｒｏｎＣｏｒｅＭａｔｅｒｉａｌＦｅｉｈｏｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎｉ...     

选择性激光烧结零件的冷等静压塑性成形过程模拟(英文)

应用结合的选择性激光烧结和冷等静压技术快速制造金属零件。使用有限元方法预测零件的最终尺寸并降低成本;使用Drucker-Prager-Cap模型在ABAQUS软件中实现对选择性激光烧结零件的冷等静压过程的模拟。金属粉末的性质通过冷等静压实验测量。结果表明:橡胶包套和摩擦因数对零件的形状和尺寸影响很小;零件只有均匀收缩,没有明显的形状扭曲。实验与模拟结果符合得较好,这表明Drucker-Prager-Cap模型是模拟冷等静压过程的有效模型;通过模拟可以为选择性激光烧结零件的冷等静压成形过程提供有益的指导。     

Al_2O_3/ZrO_2涂层在热等静压致密化TiAl基合金粉末过程中对碳钢包套的影响（英文）

为了确保碳钢包套在热等静压致密化Ti Al基合金粉末过程中的可靠性,本研究利用热喷涂的方法在20#钢包套内壁添加了Al_2O_3/ZrO_2(A-Z)涂层,然后在热等静压试验中,带有A-Z涂层的20#钢包套用于热等静压致密化Ti-46Al-2Cr-2Nb-(W, B)预合金粉末,其工艺为:1523 K/2.5 h,130 MPa+1603 K/0.5 h/130 MPa。为了对比,利用没有A-Z涂层的20#钢包套在1523 K/3 h/130 MPa的工艺参数开展了热等静压致密化试验。利用扫描电镜、电子探针等设施对获得的压坯进行了观测和分析。结果表明:A-Z涂层的加入可以防止脆性金属间化合物的形成。在热等静压过程中,20#钢包套中的Fe原子无法通过扩散的方式与TiAl基合金中的钛原子和铝原子相遇。因此,20#钢包套在热等静压过程中的可靠性得到了保证。此外,通过利用添加A-Z涂层的钢包套获得了完全致密的TiAl基合金压坯,压坯呈现出了近全片层类型的微观组织,其室温下的抗拉强度和延伸率也分别突破了590 MPa和2.0%。     

包套在铝合金粉末热等静压成形中的屏蔽效应及其对性能的影响

通过数值模拟和热等静压实验,研究包套在铝合金粉末热等静压成形过程的屏蔽效应及其对性能的影响,建立包套对等静压力屏蔽效应的关系公式。结果表明:包套对等静压力的屏蔽效应与包套的几何尺寸、壁厚、屈服强度有关系,包套越厚,其屏蔽效应越显著,降低热等静压过程中粉末颗粒重排阶段的致密化程度。由于包套的屏蔽,对于二元共晶和三元共晶的液相没有实现完全挤出,在粉末颗粒与颗粒交界处残留有没有被液相填充完全的孔隙,降低粉末件最终的致密度。当包套厚度较大时,降低了粉末铝合金材料的抗拉强度和屈服强度,而对材料塑性的影响不明显。