粉末冶金工艺生产近形产品

发展生产近形产品的工艺是现代材料制造业的总趋势，也是国防与民用工业的要求．近形产品生产工艺可生产几何形状复杂的高强与长寿命产品，从而减少零件的采购与设备维修．近形产品加工工艺只有体现出经济效益和为环保所接受时才能得到发展，粉末冶金工艺就是其中之一，粉末冶金近形加工工艺包括金属或粉末注射成形（MIM、PDM）、热等静压（HIP）、热压、热挤压等，从金属粉末开始直到最终产品只需少数几道工序．另一类近形粉末冶金工艺如喷射成形、快速成形等已在其它文章作过讨论．粉末冶金制取近形产品已在工业上得到了广泛的应用，…     

热等静压后钛合金粉末的压实性研究

粉末冶金法(P/M)制备的Ti-6Al-4V零部件具有密度低、耐蚀、抗氧化、机械性能好等特性。虽然其价格比铁或铜的高，但还是越来越广泛地用于航空等工业部门。为降低制造成本，须开发近净形技术，P/M可制备近净形件。 P/M工艺中通常采用冷等静压、无压力烧结、烧结锻造、热压、热等静压(HIP)来压实粉末。采用HIP可获组织细小均匀、机械性能好、高质量的钛合金部件。为缩短加工时间、降低成本，用适当的有限元分析模(FEM)来预测HIP时粉末的压实性和变形是非常必要的。 韩国研究人员采用Abouaf基本中称为Abaqus的蠕变子程序来计算不同温…     

SLS／HIP技术用于钛的净成形加工

SLS/HIP是一种混合直接激光加工方法．是用选择激光烧结（SM）与无模热等静压（HIP）相结合的方法制造具有各种复杂形状的金属部件的净成形技术．SLS／HIP的基本原理是用SLS将金属粉末加工成具有一个整体的、完全致密的阻气外壳或在部件边界原位制成一个错，内部的密度要达到或超过65％理论密度．与直接激光加工成形工艺的区别在于：直接激光加工是熔化金属粉，使部件的每一层面都达到其密度．而SM4llP技术中，激光束仅熔化器部件的边界处的粉末形成阻气层，或制成密度达到92％理论密度的壳体，这一密度是相对密度，所含孔洞从相…     

HIP与SLS/SLM复合工艺快速高效成形复杂高性能零件

SLS/SLM-HIP是选择性激光烧结(SLS)或选择性激光熔化(SLM)和热等静压(HIP)技术相结合成形复杂高性能零件的工艺。SLS快速成形的零件通过精密铸造、电铸技术可间接整体成形HIP用控形包套或控形型芯,SLM可直接快速成形HIP用控形包套。HIP利用SLS/SLM成形的控形包套和模具型芯,可在短时间内将粉末致密化为近净成形或局部净成形的复杂高性能零件。该工艺可解决难加工零件热等静压成形控形包套和控形模具加工周期长、复杂结构甚至无法加工的难题。     

航空用高质量HHDH-Ti及HHDH-TC4粉末的研究

本文简述了发展“高质量氢化—脱氢工艺(HHDH)”的研究结果。大量数据表明,采用HHDH工艺可以制取氧含量较低的航空级优质Ti及TC4合金粉,其氧含量可分别控制在0.10～0.15%和0.10～0.17%以内,且工艺性能良好。此种粉末的加工材和HIP材的性能可达到或超过熔炼加工材的冶标,并可与现代各种离心雾化粉末HIP材的性能相媲美。HHDH工艺在加工材性能上优于传统的氢化—脱氢工艺(HDH),在经济效果上优于各种离心雾化工艺。     

间隙元素含量与钛粉粒度的关系

1前言钛及其合金由于具有高的比强度和优良的耐蚀性而被广泛应用在航空、航天和汽车工业中，但是用传统的加工方法加工形状复杂的零件，材料的利用率低，加工费用高，而使其成本提高．采用粉末冶金法则可以达到近净形件的目的，从而降低成本．但是用这种方法制取性能优良的部件，必须要有性能优良的粉末和先进的成型技术，其中标未质量是首要条件．为此人们研究了PREP、气体雾化等多种预会金粉末制造技术．然而这样制成的粉末多为球形，只能热成型，不能冷压成型，不适于汽车等民用行业使用．采用氢化／脱氧（HpH）法制粉，方法简单，成…     

高温下钛合金粉末件的压实性研究

钛及钛合金切削加工困难，切削成本非常高，因此需开发有效的制备工艺。常见的制备工艺有：铸造、锻造等。粉末冶金方法(P/M)制备的零部件成本低、机械性能比常规方法制备的产品的高。P/M工艺还可以制备形状复杂的近净形件。 P/M制备工艺中，通常采用冷等静压、无压力烧结、热压、热等静压(HIP)及P/M锻造来压实粉末。对尺寸较大的部件来说，冷等静压 烧结(或热等静压)法不如热压或P/M锻造法有效，因前者的制备周期较长。 P/M锻造 将多孔的预型件在模具中进行锻造获得较致密、晶粒尺寸小的近净形件。与常规金属锻造不同的是，多孔预型…     

粉末冶金钛制品成形的现状与课题

钛及钛合会以其质轻、强度高、耐蚀性好等特征作为航空材料而得以发展．但在锻造、轧制、机加工等成形加工上有许多问题，因而制造成本较高．为解诀此类问题，扩大钛的用途，开发了各种近净形加工技术，如粉末冶金成形方法等．粉末冶金除可望通过近净形加工大幅度降低成本外，还因合金设计的自由度高，可制造出熔炼法不能得到的新材料而引人注目．粉末冶金方法中，质优价廉的原料粉末是不可缺少的．近年来已开发了具有各种特征的钛粉用于不同的成形方法．对钛及钛合金等高炬点活性金属、机加性能不好的材料和形状复杂的零件，近净形成形是降…     

直接HIP成型粉末高温合金中PPB问题研究的介绍

原始粉末颗粒边界(PPB)是粉末高温合金中存在的主要缺陷之一，它是热等静压(HIP)过程中由于元素偏析与表面吸附的氧和碳发生化学反应形成了以向粉末颗粒边界聚集为特征的一层网状析出相。PPB的存在阻碍金属颗粒间的扩散与连接，使粉末颗粒之间无法进行充分的冶金结合，形成弱界面，降低了合金的力学性能。本文分析了PPB形成及评价方法方面的相关研究，综述了PPB对直接HIP成型粉末高温合金组织和性能影响的相关研究进展，并介绍了一些预防和消除PPB的主要方法。     

溶媒表面夹杂物对金刚石形核的影响

本文在对Ｔｉ７０－Ｍｎ２５－Ｃｏ５合金溶媒片进行表面夹杂物的观察与分析之后，向溶媒片表面添加了与这些夹杂物或类似的粉末粒子，以研究其对金刚石形核的影响作用。结果发现，在原始ＮｉＭｎＣｏ合金溶煤片表面本身就存在着许多夹杂物粒子，而向溶媒片表面添加与之相似的粉末粒子，将导致金刚石形核密度的明显增加。在金刚石合成中，溶媒片表面夹杂物的存在对金刚石形核密度的控制的影响作用是不可忽视的。     

Inconel718合金金属注射成形制备过程及力学性能

以Inconel718气雾化预合金粉末为原料,采用金属注射成形(MIM)工艺制备Inconel718合金材料.研究Inconel718合金烧结、热等静压(HIP)、热处理对合金显微组织、密度和力学性能的影响.结果表明:经1275 ℃烧结后,烧结体的相对密度达到98%.烧结体经HIP处理后,达到全致密.经烧结+HIP+热处理后,组织弥散析出了大量的γ″相和γ′相,其室温抗拉强度为1250 MPa,延伸率为21.7%;650 ℃抗拉强度为1177 MPa,延伸率为16.6%,其达到或超过了同牌号锻造合金的性能.     

热等静压在钛合金近净成形领域的发展及应用

分析了铸造和粉末冶金等近净成形制造难点,介绍了HIP技术在难加工材料近净成形制备等领域应用,重点阐述了HIP技术的特点、原理及其对钛合金零部件组织改善、缺陷消除和性能影响,总结了HIP技术和装备在钛合金近净成形领域中的最新研究进展和成果,剖析了HIP技术在钛合金近净成形领域中面临的挑战和未来发展趋势。     

不同工艺制备的氧化物弥散强化钢的微观组织与拉伸性能

利用热等静压(Hot isostatic pressing,HIP)和放电等离子烧结(Spark plasma sintering,SPS)工艺制备了氧化物弥散强化(Oxides dispersion strengthened,ODS)钢,采用电子背散射衍射技术、透射电镜和小角度X射线衍射技术等观察了两种工艺制备的ODS钢的微观结构特征,分析了HIP和SPS工艺对ODS钢中析出相种类及分布密度的影响,测试了两种工艺制备的ODS钢在不同温度条件下的拉伸性能。结果表明:HIP工艺制备的ODS钢的晶粒尺寸更加均匀,而SPS工艺制备的ODS钢的晶粒存在明显的双峰分布特征;两种工艺制备的ODS钢中均发现了大量均匀弥散分布的纳米团簇和少量Y_2Ti_2O_7相的存在; HIP和SPS工艺制备的ODS钢中纳米团簇的分布密度分别为1.33×10~(23)个/m~3和4.72×10~(22)个/m~3; HIP制备的ODS钢具有更加优异的拉伸性能。     

杂质对化学镀Ag-SnO2粉末烧结组织及性能的影响

采用超声波化学镀的方法,在SnO2粉末表面包覆Ag,获得超细的Ag-SnO2复合粉末,并用粉末冶金工芝,制备出AgSnO2触头材料。研究中发现,粉末中存在的杂质导致AgSnO2材料的压力加工性能显著下降。通过金相组织及电子显微镜(SEM)的形貌观察、能谱成分分析（EDX)等手段,对烧结试样的组织进行了深入研究。结果表明：化学镀银时所用AgNO3中的杂质阻止了Ag-SnO2粉末在烧结过程的融合长大．导致粉末之间形成大量的孔洞及三角界面。使粉末之间结合力下降,材料的压力加工性能变差差。基于上述研究结果,制备出密度为9．98g/cm63,电阻率低至2.13μΩcm,并具有优异的加工性能的AgSnO2材料。     

细晶碳化钨晶粒长大的控制

德国夫琅和费(Fraunhofer)陶瓷工程研究所开发了一种硬质、耐磨碳化钨材料，该材料可用于刀具和耐磨部件。据称：这种细晶材料的维氏硬度可以在2100~2700之间进行调节。通过烧结而无需添加昂贵的立方晶碳化物来抑制晶粒长大便可能达到全密度。要达到这一目的，其工艺如下：先将纯的超细或特超细碳化钨粉末(Co含量不超过0.5%)压制或挤压成密度为理论密度53%的生坯，接着进行烧结和低压热等静压(sinter/HIP)。 该研究所宣称，在烧结过程中用最近开发的三级法(three grades)就能控制晶粒长大，从零到大晶体，因为纯超细粉末具有非常均匀的晶…     

铜粉对Ni—MH电池负电极放电性能的影响

作为镍－金属氢化物（Ｎｉ－ＭＨ）电池的负电极用途，人们已经广泛地研究过储氢材料，其出发点是它们不仅具有高的能量密度，而且具有良好的环境相容性．诸如速度容量和低温可放电能力之类的电极性能取决于ＭＨ的表面特性和整体性能以及电极制备方法． 就改善电极性能而言，利用ＣＵ、Ｎｉ－Ｐ和Ｎｉ－Ｂ等电解涂层进行ＭＨ粉末的微观封装都是有效的．Ｊ．Ｈ．Ｌｅｅ％人的研究表明，电解涂覆之后的ＭＨ合金粉末表面被粒度小于１０μｍ的铜粒子覆盖着． 利用ＭＨ合金粉末来制造电极需要加人粘结材料，因为活性材料很脆，形成氢化物时会碎裂…     

混粉电火花镜面加工技术及应用

利用自行研制的混粉电火花镜面加工装置，对混粉电火花镜面加工影响因素，加工表面性能等进行了深入研究，找出了粉末特性，工件材料，粉末浓度及放电参数等对混粉电火花镜面加工的影响规律，给出了合理的混粉电火花镜面加工工艺条件，以文中确定的加工工艺条件对铸造和压铸模具进行混粉电火花镜面加工，结果表明，该技术能提高模具制造质量，降低工人劳动强度，缩短模具制造周期。     

注射成型TiAl金属间化合物

与传统的金属材料相比 ,Ti Al金属间化合物密度低 ,熔点高 ,有较高的高温强度 ,有望用作新一代的结构材料。但 Ti Al金属间化合物一般较脆 ,加工性极差 ,在加工成品率和尺寸精度上也有很大问题。因此要实用还有待于新的低成本大批量生产加工方法的开发。金属粉末注射成型 (MIM)是生产形状复杂零件的高精度制造方法 ,可大量生产高密度高强度的近净形烧结体。为此 ,用 MIM工艺系统地研究了注射成型 Ti Al的基础材料性能及不同组分材料的性能。使用的是燃烧合成法制造的 Ti Al合金粉末 ,几种不同组分的性能如表 1所示。表 1　 Ti Al粉末…     

快速凝固法制备Al-Sr合金粉末

采用多级雾化工艺的快速凝固法获得Al-Sr合金粉末。利用XRD、SEM、BET和激光粒度测试仪技术对Al-Sr合金粉末进行结构和性能研究。研究结果表明，当采用冷却速率较快的多级雾化喷雾制粉工艺时，包晶反应被抑制，所得到的Al-Sr合金粉末主晶相为他AlSr,少量为Al4Sr。Al2Sr晶格常数：a=4．82nm,b-7.91nm,c-7.96nm。合金粉末粒径小，粒度分布均匀，D50=27.87μm,D25/D75=0.685。合金粉末比表面积为0．9613m^2／g，颗粒表面光滑，呈液滴形。     

热等静压钼棒的组织和性能

一、前言热等静压(HIP)是一项新的粉末冶金技术,主要用于硬质合金、粉末高速钢和铍等难成形及有毒金属的成形。国外还研究了用HIP法制取致密难熔金属,主要是异形件的成型。瑞典通用电器公司用1350℃,100MPa,3hr的工艺制度使金属钼的密度