球磨对雾化铁基合金14YWT粉末烧结性能的影响

采用惰性气体雾化法制备铁基预合金粉末14YWT,然后进行高能球磨;对雾化粉末和球磨后的雾化粉末分别进行压制和真空烧结,通过测定烧结收缩曲线研究粉末的烧结行为,并分析其烧结机制。结果表明:未球磨的雾化粉末在20～770℃因受热发生膨胀,在770～1250℃粉末颗粒间出现烧结收缩,膨胀率略有降低,在1 250℃发生明显的烧结收缩,原始颗粒边界逐渐消失;烧结温度从1 250℃提高到1 400℃时,粉末原始颗粒界面基本消失,再结晶基本完成,密度、孔隙度和硬度分别为6.56 g/cm3,1.03%和70.2HB。球磨后的雾化粉末由于粒度更细,并形成高密度位错和缺陷浓度,在1 100℃发生明显的烧结收缩,1 400℃时再结晶基本完成,合金的密度和硬度分别为7.26 g/cm3和71.7HB,明显高于未球磨的雾化铁基合金粉末烧结体的相应密度和硬度。     

高能球磨对雾化Fe基软磁粉末结构及性能的影响

高能球磨气雾化水收集的Fe78.4Cu0.6Nb2.5Si9.5B9软磁合金粉末,采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析球磨粉末的晶体结构及微观应变,采用振动样品磁强计(VSM)测试球磨粉末的磁滞回线。结果表明,未经球磨的Fe78.4Cu0.6Nb2.5Si9.5B9合金粉末形状多为球形或椭球形,平均粒径为93.02μm,主要物相为α-Fe(Si)相和少量非晶相;随球磨时间延长,粉末的扁平率增大,粒度减小;晶格微观内应变增大,晶格畸变加剧,非晶含量增加;α-Fe(Si)相对应的(110)峰宽化,(200)和(211)峰的强度减弱,且整体向小角度方向偏移;α-Fe(Si)相的晶面间距增大;粉末的饱和磁感应强度Bs基本不变、矫顽力Hc增大。综合可得,过度球磨不利于材料磁损耗性能的提高。     

高能球磨金属铬、铝粉末的特征

利用金属铬及铝粉末进行高能机械球磨，分析、研究了这些粉要的组织与相结构的变化。随着球磨时间的延续，脆性铬粉末由于冷焊与破碎相互作用的结果而使其平均粒度不断减小，衍射峰发生宽化及峰高降低现象；而韧性铝粉末则表现出强烈的冷焊性，使绝大多数粉末都粘附于磨球表面及罐壁，同时在剧烈变形的铝粉末微观组织中发现有许多位错环，而无位错缠结。     

高能球磨法对TiAl基合金表面的纳米化改性

采用常规高能球磨机对TiAl基合金进行表面纳米化改性。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射分析仪(XRD)对试样表层的微观结构和相组成进行观察分析,研究表面纳米化过程中表层晶粒细化的机制;并采用纳米压痕仪测定试样表层的显微硬度,研究表面纳米化改性对合金表面性能产生的影响。结果表明:高能球磨技术能够实现TiAl基合金表面的纳米化改性。改性后试样表层晶粒尺寸约为10 nm。晶粒主要通过孪晶交割和位错缠结重组进行细化;表面显微硬度提高至920 HV,约为未处理试样的2.8倍。     

高能球磨法制备超细不锈钢粉末的研究及应用前景

阐述了高氮不锈钢和不锈钢-陶瓷复合粉末的优点,介绍了高氮不锈钢和不锈钢-陶瓷复合粉末的高能球磨制备方法。展望了高氮不锈钢和不锈钢-陶瓷复合材料的应用领域及前景。     

球磨时间对纳米晶Al-7Si-0.3Mg合金粉末微观组织及硬度的影响

以机械破碎Al-7Si-0.3Mg合金粉末为原料进行高能球磨, 对不同球磨时间的合金粉末进行金相观察、X射线衍射分析、透射电镜表征及显微硬度测试, 研究球磨时间对纳米晶Al-7Si-0.3Mg合金粉末的影响。结果发现, 高能球磨导致共晶硅颗粒从微米尺度细化到亚微米尺度, 颗粒形状从多面体转变成圆形, 颗粒内部有层错生成。随着球磨时间逐渐增加到60 h, 合金粉末平均颗粒尺寸从134μm逐渐下降到22μm, Al(Si, Mg)基体晶粒尺寸从438 nm降低到23 nm, 粉末显微硬度从HV 93增加到HV 289。粉末硬度的增加主要归功于球磨导致的晶粒细化(细晶强化作用), 此外, 球磨过程中硅颗粒的细化以及球磨引起的Mg、Si原子在基体内固溶度的增加也有利于粉末硬度的提高。     

高能球磨法制备纳米晶纯钨粉末的研究

通过高能球磨法制备了纳米纯钨粉末.着重研究了过程控制剂、球料比以及球磨时间对钨粉的晶粒尺寸、形貌的影响.通过X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)对样品的结构、形貌进行了表征.研究结果表明:纳米纯钨粉末的最佳球磨参数为:5%(质量分数)过程控制剂(无水乙醇)、球料比约15∶1、球磨时间约50 h.在...     

铁基合金粉末中碳化硼添加量对喷焊层性能的影响

为了提高铁基合金喷焊层的硬度与耐磨性,在铁基合金粉末中加入不同含量的碳化硼,采取火焰喷焊技术在42CrMo合金钢表面制备四种复合粉末喷焊层,然后用光学显微镜对喷焊层的显微组织进行分析,利用自动转塔显微硬度计、磨粒磨损试验机测定了喷焊层的显微硬度和耐磨性。实验结果表明:铁基喷焊层与基体形成了良好的冶金结合,涂层主要由细小的树枝晶及鱼骨状共晶组织组成;B4C的加入可显著提高喷焊层的硬度和耐磨性,细化组织,随着B4C含量的增加,喷焊层的硬度和耐磨性呈现先增加,后降低的趋势,当B4C含量为2%时,喷焊层的硬度和耐磨性最好。     

高能球磨制备Zr-V纳米粉末

将初始Zr粉和V粉按一定比例混合 ,用高能球磨设备制备Zr V纳米粉末 ,利用XRD和SEM及TEM研究研磨过程中粉末的物相及粒度变化。结果表明 ,粉末的晶粒尺寸随研磨时间的增加而减少 ,适当增加转速 ,可以缩短晶粒细化时间 ;通过高能球磨可以制备出粉末晶粒尺寸在 10nm左右 ,粉末颗粒尺寸在 6nm左右的Zr V混合粉末     

镍基合金粉末等离子弧堆焊层的性能研究

采用等离子弧堆焊技术,在Q235钢表面堆焊镍基合金粉末,通过工艺试验、硬度试验、磨损试验和显微组织观察分析,研究了等离子弧堆焊层的常规性能。试验结果表明:镍基合金粉末堆焊层硬度和耐磨性较基体有显著提高。     

棒磨工艺对水雾化铁粉松装密度的影响

为了更加合理有效地控制水雾化铁粉的松装密度，研究了水雾化铁粉棒磨系统棒头的转速、棒头的长度和筛底空隙宽度对粉末松装密度的影响。发现：将棒头的转速从700r／min提高到1100r／min时，松装密度由2．76g／cm^3提高到3．17g／cm^3，棒头长度从22cm加大到26cm时，松装密度由3．24g／cm^3降低到2．76g／cm^3；筛底空隙宽度从0．6cm增加到3．0cm时，松装密度由3．24g／cm^3降低到2．81g／cm^3。结果表明：上述3个因素的合理调配能较好地满足各种不同使用条件对雾化铁粉松装密度的要求；将该方法使用于生产中来控制松装密度，不仅能提高生产效率、降低生产成本，而且为产品的稳定性提供了可能。     

添加球磨粉末对铁基高温合金锻态显微组织与力学性能的影响

采用SEM、能谱分析、XRD、密度和室温拉伸性能测定相结合的方法,研究添加球磨粉末对铁基高温合金锻态组织和力学性能的影响.结果表明:添加球磨粉末的混合粉末锻造合金的显微组织由几百纳米的细晶粒和几十微米的粗晶粒组成,具有明显晶粒尺寸双峰分布特征,其中细晶粒的形成提高了合金的界面能,有利于元素的扩散、成分均匀化和孔隙的消除...     

Determination of the physical and mechanical properties of iron-based powder materials produced by microwave sintering

Microwave energy is highly efficient for heating and processing different materials. In recent years, this type of heat transfer has been used in sintering process. Rapid and highly efficient heating, time and energy saving, and improved properties of sintered materials are advantages of microwave sintering. In this paper, Fe and Fe-Cu powder compact samples (cylindrical and bone shapes) are sintered both in microwave and electrical tube furnaces. The microwave generator has 2.45 GHz frequency and 1 KW power. Times are selected in the range of 5–25 min for microwave sintering and 5–40 min for electrical heating. The sintering temperature is set at 1120°C. Samples are sintered in the reducing atmosphere of 95% N₂ + 5% H₂ mixture. The density, hardness, and tensile strength of the samples are measured. The results are compared. The results show that the microwave-sintered materials have a finer microstructure. The microwave-sintered materials have 6–8% higher density, 5–10 HV5 higher hardness, and about 10% higher tensile strength than conventionally sintered materials.     

铁基粉末冶金零件的电阻焊

本文以飞块座部件焊接为例阐述了铁基粉末冶金用凸焊法焊接的可行性，对各焊接规范参数与焊接强度的关系作了全面的分析，对焊接中相关问题作了说明，如预制焊点的制备、焊接结构的选择、被焊材料含碳量的选择、被焊材料的密度、被焊材料的清洁度、焊接工装的设计、焊接精度的保证等，在此基础上肯定了铁基粉末冶金是可以焊接的并能够获得较高的强度和精度。     

氩气雾化镍基粉末高温合金及粉末特性研究进展

概述了国内外镍基粉末高温合金的发展、氩气雾化制粉技术的特点、氩气雾化镍基高温合金粉末的特性和增材制造用镍基高温合金粉末的发展方向，重点介绍了镍基高温合金粉末的形貌与粒度控制、氧化特性、气体脱附行为和缺陷形成及控制措施。讨论了镍基高温合金粉末特性与合金缺陷之间的内在关系，总结了缺陷消除措施的研究进展，明确了未来粉末涡轮盘用氩气雾化镍基高温合金粉末质量优化的发展方向，并对高品质氩气雾化镍基高温合金粉末促进增材制造技术在航空航天领域的应用进行了展望。