金属注射成形17-4PH高强度不锈钢的研究

使用热脱粘-真空烧结连续工艺制取金属注射成形（MIM）17—4PH不锈钢。观察分析了MIMl7—4PH试样烧结态和时效态的显微组织，测试了其力学性能和耐蚀性能。结果表明，使用粉末装载量（体积分数）为65％的注射料，采用热脱粘-真空烧结连续工艺，在1360℃下烧结2h的MIM17—4PH经热处理后达到的综合性能为p=7．72g／cm^3，σb=1100MPa，σ0.2=1053MPa，δ=14％，αkv=630kJ／m^2，HRC=37。     

分析热处理工艺对17-4PH不锈钢强度和组织的影响

17-4PH不锈钢,可以通过不同工艺对其进行热处理,在热处理之后,钢材显微组织、力学性能以及冲击断口都需要加以观察、分析,进而研究热处理工艺对17-4PH不锈钢力学性能产生的影响。结果表明,固溶处理后在480℃~650℃范围时效,随着时效温度的提高,强度下降,塑性、韧性提高,但在固溶处理和480℃时效处理之间增加810℃调整处理,就可获得良好的综合性能。没有经过调整处理的材料,随着时效温度的升高,其强度下降,塑、韧性提高,冲击断口均为典型的准解理脆性断裂。强度和温度之间成反比。以当前热处理工艺、17-4PH不锈钢力学性能为基础,结合近年来的工作经验,对热处理工艺会对17-4PH不锈钢力学性能产生的影响加以分析。     

金属注射成形17-4PH不锈钢的研究

研究了17—4PH不锈钢的金属注射成形工艺及其流变学性能、力学性能、微观组织和耐腐蚀性能。结果表明：采用65％PW-30％EVA-5％SA粘结剂组成的注射料具有最好的综合流变学性能。在1380℃保温90min的烧结条件下，注射成形17—4PH不锈钢的力学性能最佳，孔隙分布均匀，晶粒尺寸适中。而保温60和120min则分别表现出烧结不完全和过烧现象。1380℃保温90min烧结所得到的力学性能为P=7．70g／cm^3，σb=1275MPa，δ=5％，硬度36HRC。注射成形17—4PH不锈钢的密度、抗拉强度、硬度随着烧结温度的升高而提高，伸长率则随着烧结温度的升高而下降。17—4PH不锈钢的耐蚀性好，腐蚀期长，具有活化-化金属极化曲线的特征，但钝化电位范围较窄，耐点蚀性能较差。     

17-4PH的时效动力学研究

全面研究了时效温度和时效时间对17-4PH不锈钢时效硬化过程的影响，用X衍射分析了硬化机制。结果表明，Cu的析出是其硬化的原因。时效温度越高，硬度上升越快；在460℃及其以下的温度时效5小时也未见硬化峰；高于460℃的时效会出现硬化峰，温度越高，硬化峰出现的时间越早，过时效会导致软化，温度越高，软化的速度越快。     

海洋大气环境下17-7PH不锈钢的接触腐蚀研究

 为了研究17-7PH不锈钢在海洋大气环境下接触腐蚀的防护问题,将不同表面状态的17-7PH不锈钢板状试样在青岛团岛和海南万宁进行1年的大气暴晒试验,对其宏观腐蚀形貌对比,并测定其疲劳寿命,采用扫描电子显微镜(SEM)观察暴晒试样表面腐蚀形貌,用光学显微镜比较腐蚀坑深度,分析海洋大气腐蚀对17-7PH不锈钢疲劳性能的影响,最后得出了17-7PH不锈钢的腐蚀防护措施。结果表明：在青岛暴晒的不涂漆17-7PH不锈钢试样表面色泽变暗,有均匀的细小点蚀,而海南的试样表面有大面积较均匀的褐色锈层,特别是17-7PH不锈钢与TC18钛合金连接处腐蚀较为集中,但腐蚀并没有降低其疲劳寿命;从暴晒试样的表面微观腐蚀形貌比较,无论涂漆与否,17-7PH不锈钢表面都有轻微腐蚀,但只局限于表层,点蚀不深,并且趋向均匀腐蚀;17-7PH不锈钢抗大气腐蚀性能很好,经钝化后可不涂漆直接在海洋大气环境中使用1年,而不会对其疲劳性能产生明显影响。     

时效处理对17-7PH不锈钢微观组织和维氏硬度的影响

采用JSM-6480扫描电子显微镜(scanning?electron?microscope,SEM)、Wilson?Tukon 1102维氏硬度计研究了时效处理对17-7PH不锈钢微观组织和维氏硬度的影响.结果表明:17-7PH不锈钢经过0?℃/30?min深冷处理后,在560?℃进行时效处理,随着时效时间的延长,维...     

固溶处理和时效对17-4PH沉淀硬化不锈钢组织性能的影响

试验得出O．053C-16．0Cr-4．5Ni-3．1Cu(17-4PH)沉淀硬化不锈钢1040℃1h油冷，固溶处理，470～490℃时效2h的组织和性能最佳，硬度可达HRC50。     

放电等离子烧结制备超细晶奥氏体不锈钢的研究

将球磨后的304奥氏体不锈钢粉末,用放电等离子烧结技术烧结成型.烧结温度选取900℃,烧结压力分别选取30 MPa和50 MPa.烧结后的试样通过XRD、SEM、TEM等分析其相组成及晶粒度.结果表明:烧结后试样的基体为奥氏体,晶粒度大约为100～200nm;试样的密度接近于钢的密度,说明烧结达到了较高的致密度;试样硬度远远高于普通不锈钢的硬度.电化学腐蚀结果及金相照片可以看出,试样烧结越致密,其耐腐蚀性能越好.     

选择性激光熔化成形17–4PH不锈钢研究

选择性激光熔化技术具有一次成形、节省原材料、可成形任意复杂结构工件及性能优良等特点，是17–4PH不锈钢成形研究的新方向。本文综述了近几年选择性激光熔化制备17–4PH不锈钢研究现状，包括工艺参数对17–4PH不锈钢性能的影响，热处理和热等静压对17–4PH不锈钢力学性能的改善，不同成形方式和不同后处理17–4PH不锈钢的显微组织变化，以及在选择性激光熔化成形17–4PH不锈钢过程中出现的问题和发展趋势。     

17-4PH钢连续加热奥氏体化的动力学

研究了17-4PH钢连续加热条件下的相变行为。结果表明,17-4PH钢在连续加热条件下,相变临界点Ac1、Ac3都随加热速率的加大而提高,转变温区也相应向高温扩展。奥氏体转变量与温度的关系呈S形,转变速率df/dt非定值且存在一个峰值。通过Kissinger法计算,确定17-4PH不锈钢的奥氏体化相变激活能为47.3kJ/mol。     

烧结温度对粉末冶金304不锈钢组织和性能的影响

采用真空烧结制备了304奥氏体粉末冶金不锈钢,研究了不同烧结温度对粉末冶金304不锈钢材料显微组织、密度、抗拉强度和耐腐蚀性能的影响。结果表明：随着烧结温度由1 210℃升高到1 300℃,304不锈钢烧结体组织孔隙数量减少、孔隙尺寸明显减小,当烧结温度提高到1 360℃时,烧结体组织中晶粒逐渐长大并粗化,孔隙尺寸增大。随着烧结温度升高,烧结体的密度、硬度、抗拉强度和耐腐蚀性能先增大后减小。最佳烧结温度为1 300℃,此时烧结试样具有最大的密度、硬度和抗拉强度,分别为7.23 g/cm³、HRB68.88、344.19 MPa,试样的自腐蚀电流最小,具有最佳的耐腐性能。     

沉淀硬化不锈钢耐蚀抗磨性能的研究

用失重法测定了沉淀硬化不锈钢17-4PH在硫酸、石英砂固液两相介质中的腐蚀磨损速率,研究了介质浓度、冲刷速度和冲刷时间对17-4PH耐蚀抗磨性能的影响规律.试验结果表明,介质浓度越高、冲刷速度越大,17-4PH腐蚀磨损失重越大;而随着冲刷时间间隔的延长,腐蚀磨损失重越小.     

金属注射成形440C不锈钢的性能及其变形控制

用金属注射成形方法(MIM)制备了440C不锈钢样品,讨论了烧结工艺对其力学性能和耐腐蚀性的影响,并分析了碳、氧含量、装载量对烧结变形的影响,结果表明:440C不锈钢合适的真空烧结温度为1 230-1 240℃,在真空1 240℃烧结保温30 min试样的密度为7.56 g/cm3,热处理后的抗拉强度和硬度分别为876.3 MPa和57.7 HRC;注射成形440C不锈钢在NaCl溶液中主要发生点蚀,热处理后,残余奥氏体基体中析出碳化物,其周围的贫铬区将成为被优先腐蚀的地方;碳含量的波动影响其尺寸精度,甚至会引起变形;提高试样固体粉末装载量有利于提高制品的密度和尺寸精度,装载量60%的试样在1 240℃烧结后的收缩率为14.6%.     

医用镍钛管永久变形量影响因素的研究

使用医用镍钛管制备拉伸试样,研究了时效温度、时效时间、循环加载次数、应变和加载速率对医用镍钛材料永久变形量的影响.结果表明:随着时效温度的升高,试样的永久变形量先增大后减小;随着时效时间的延长,试样的永久变形量增大;460℃时效30 min时,试样的永久变形量增加到3.350％;随着加载次数的增加,累积永久变形量逐渐增...     

热处理对17—4PH钢力学性能和组织的影响

对非真空感应炉熔炼直接成锭的经锻造成棒的17—4PH马氏体沉淀硬化不锈钢作了力学性能和显微组织影响规律的研究,证明该合金经1200℃×30min水淬+480℃×1h时效处理和经1050℃×30min+450℃×1h时效处理后,强度和硬度指标达到最高值。17—4PH是通过ε-Cu相沉淀而得到强化的。在过高温度固溶处理时,相界铜薄膜的形成,是引起力学性能下降的重要原因。     

不同配比铁基预合金粉的胎体性能研究

对湿法冶金工艺制备的两种铁基预合金粉(Fe_(43)Co_(24)Cu_(33)和Fe_(56)Co_(14)Cu_(30),以下简称A和B)进行了性能研究,对其粉末颗粒的形貌和氧含量进行了对比分析,并经过750、800、850、900、950℃五种烧结温度制备热压烧结试样。通过阿基米德排水法测定烧结试样密度,利用HR-150A型洛氏硬度计测量烧结试样的显微硬度,利用三点弯曲法测定烧结试样的抗弯强度,使用扫描电子显微镜观察烧结试样的断口形貌。结果表明:随着烧结温度的提高,两种烧结试样的密度都呈增加趋势,当温度超过850℃后,密度变化逐渐趋于平缓;烧结试样的硬度都随着温度的升高先增加后降低,烧结试样B硬度在850℃以前要高于烧结试样A,且在800℃时达到最大值,当温度高于850℃时烧结试样A的硬度要高于烧结试样B;两烧结试样的抗弯强度都随温度的升高而增大;预合金粉A的烧结试样对温度敏感性较小,当温度达到850℃以后,晶粒几乎不在长大,预合金粉B的烧结试样对温度敏感性比较大,随着温度的升高,晶粒不断地长大。     

增材制造17-4PH马氏体不锈钢研究进展

17-4PH马氏体不锈钢具有高强高韧以及耐腐蚀等优异性能,在航空航天、核能和民用工业等领域得到广泛的应用。增材制造技术通过离散堆积的制备方法,能够实现复杂异形零部件的成形,满足装备迭代的需求。综述了国内外增材制造17-4PH的研究成果,针对增材制造微小熔池、快速熔凝、复杂热历史冶金特点,介绍影响增材制造17-4PH试样致密度的因素,阐述其相构成、微观组织和力学性能,简述后处理对17-4PH力学性能的影响规律,最后对增材制造17-4PH的发展进行展望。     

粉末注射成形奥氏体不锈钢的疲劳和冲击强度

本文的目的是研究粉末性能对粉末注射成形奥氏体不锈钢的力学性能(特别是疲劳和冲击强度)的影响。试样用混有聚酰氨粘结剂系的水雾化(WA)和气雾化(GA)粉末制成。注射坯在空气中脱粘，而后在不同温度、不同保温时间下真空烧结。粉末性能对烧结体的密度、显微组织和力学性能有显著影响。孔和析出物显示出Ostward时效，而孔和析出物的长大满足Lifshitz-Wagner方程。WA和GA粉末试样的疲劳极限分别约为300MPa和310MPa。它们的疲劳强度略低于常规锻材。烧结体的冲击值随密度增加线性增大。     

粉末装载量对金属注射成形17-4PH不锈钢力学性能的影响

在硝酸气氛下对注射成形17-4PH不锈钢坯体中的粘结剂成分POM(polyformaldehyde,聚甲醛)进行催化脱脂,然后在真空烧结炉中进行热脱脂和烧结,研究粉末装载量和催化脱脂时间对催化脱脂率的影响,以及粉末装载量对烧结不锈钢的显微组织、致密度与抗拉强度的影响。结果表明:烧结不锈钢的显微组织为以奥氏体为主和少量铁素体共同组成的复合组织。随粉末装载量从55.1%增加至65.7%,催化脱脂率从7.8%降低到5.2%,但烧结密度从7.56 g/cm~3增加到7.66 g/cm~3,烧结不锈钢的抗拉强度从1 076 MPa提高到1 204 MPa;130℃下随催化脱脂保温时间从30延长至90 min,催化脱脂率从4.9%增加至6.7%,在90~150 min时间段内催化脱脂率稳定在6.7%左右。粉末装载量为65.7%的注射喂料经过90 min催化脱脂,可完全脱除粘结剂中的POM,催化脱脂率达到6.72%,注射坯形成完整的连通孔道。     

增塑挤压法制备不锈钢多孔过滤管

采用316L不锈钢粉末与增塑剂的混合物,用增塑挤压烧结法制备了不锈钢过滤管,研究了烧结温度和时间对挤压管组织结构和性能的影响.结果表明:合适的挤压料配比为8%～14%,挤压力为30～50kN;随烧结温度、时间的提高,挤压管的烧结收缩率和抗拉强度都提高;最大孔径和相对透气系数呈现先增大后降低的趋势;温度的影响大于时间的影响.最佳烧结参数为1100℃及2h,此时多孔体的最大孔径为5.8μm、相对透气系数为30.5 m3/(h·kPa·m2).孔隙度与抗拉强度有密切关系,当孔隙度为32%时,抗拉强度达到136MPa.