气雾化钛合金粉末快速凝固过程模拟

气雾化制粉技术是目前制备球形钛合金粉末应用最广泛、最成熟的技术之一.基于流体力学模拟方法,粉末破碎机理研究获得了很大进步.而存气雾化制粉过程中,金属熔滴在高速气流的强制冷却作用下快速凝固形成粉末颗粒,很大程度上决定了粉末的微观组织及性能.针对熔滴快速凝固过程,利用Fluent软件模拟雾化气体与合金熔滴之间的热量传输过程...     

多层折叠滤芯过滤性能的研究

该文针对某传动装置中液压油的工况环境和污染控制要求研制了不同滤材的液压折叠滤芯,采用常过滤性能检测和多次通过法对其过滤性能进行了检测,并同进口的相同名义精度的滤芯进行了比较,为液压传动装置选择滤芯提供了有效的数据,这些性能包括最大孔径,过滤精度、流量压差特性、纳污容量等。     

降低高矫顽力耐热烧结钕铁硼成本的关键技术分析

探讨了减少Dy, Nb, Co的添加量,取掉Tb和Ga,并用低价的Cu, A1等元素替代部分高价元素的合金元素配比;采用较先进的薄片双面冷却结晶器铸锭技术、粉末处理、热处理技术等,控制组织结构和氧含量方法。能用低成本配比的原料生产出高矫顽力、高使用温度的耐热烧结NbFeB永磁体。     

Ti-60Ta合金快速凝固过程中的相变研究

本文采用真空自耗电弧熔炼和热锻技术制备出Ti-60Ta合金棒，用PREP制粉技术制备出其球形粉末，并对棒材取块样进行高温淬火处理。利用SEM、XRD、TEM、DSC等分析手段对Ti-60Ta合金在快速凝固过程中的相变行为进行了研究。结果表明，Ti-60Ta原始块样和Ti-60Ta合金粉末主要以bcc结构的β相为主；随着粉末粒径减小，快速凝固过程中冷却速率增高，α"马氏体相逐渐增多，β相逐渐减少；原始块样经过1000℃/60min保温、淬火处理，生成了少量α"马氏体相；TEM图像和电子衍射斑点分析表明，在冷却速率更高的Ti-60Ta合金粉末中观察到板条状α "马氏体，宽度大约为50纳米，α"马氏体相优先生成于晶界处。     

基于同步辐射CT技术表征3D打印用气雾化TC4粉末的研究

本研究利用气雾化技术制备球形TC4合金粉末,作者利用SEM、同步辐射CT扫描-三维重建等分析手段对异常颗粒粉体以及不同粒径的TC4合金粉末表面和内部的孔缺陷进行了表征。实验结果表明,本研究制备的TC4合金粉末随着粉末粒径减小,粉体表面由凸凹不平的冷凝收缩痕迹渐变为光滑表面,粉体内部的孔隙逐渐减少,且孔隙尺寸也随之减小;经分析,由于雾化过程中凝固与球化时间的差异及飞行轨迹的不同等原因导致了包裹式、连体式、椭球形、卫星粉等异常粉末颗粒的生成;同步辐射CT扫描-三维重建表明,粉末内部的孔隙率和孔隙尺寸随着粉末粒度的增大而增大;作者认为通过调整雾化工艺,使金属熔滴在未开始冷却凝固前彻底雾化破碎,从而能有效解决粉末内部孔隙缺陷的问题。     

微量元素对高温铱合金的强化作用

采用粉末冶金法,通过添加W、Zr、Th制备铱合金,研究微量元素对高温铱合金的强化作用.结果表明,当Zr的加入量大于4wt％后与Ir形成了Ir/Ir3Zr共格结构,起到共格强化作用;抗压强度增加,但材料变脆,晶粒粗大;W的加入起到了固溶强化作用,改变了材料晶体结构,细化了晶粒,提高了铱合金的强度.同时发现少量W的加入,降低了铱合金的烧结温度,提高了烧结密度,相对密度可达95％以上,达到了热变形加工的密度要求,经热变形加工(锻造、轧制)的铱合金板材,合金的高温力学性能获得了明显的改善;10-6级的Th加入到Ir-Zr,Ir-W中,起到了晶界弥散强化作用,明显的细化了晶粒,提高了合金晶界强度,显著改变了合金的微观显微结构,断面从沿晶断裂方式转为穿晶断裂,提高了材料的高温力学性能,增强了材料的延展性.采用俄歇能谱分析Ir-W-Th合金晶界,发现Th在铱的晶界上富集,明显抑制了铱的晶粒长大,提升了铱的晶界结合强度,大幅度提高了铱的结合强度,起到较好的晶界弥散强化作用.在1400℃下,Ir-W-Th合金的拉伸强度达到140 MPa,伸长率达29％.     

快速升温法制备Ti-Al合金泡沫材料

利用快速升温法在致密Ti罐或两Ti板夹层中制备Ti-Al合金泡沫夹层材料,通过添加不同量的发泡剂和升温速度控制Ti-Al发泡程度以及孔隙的多少、大小、取向和分布。实验发现：当发泡剂含量大于11%时,开始具有发泡效果,发泡剂含量在13%～15%之间,发泡量、孔径大小和孔径分布比较理想,发泡剂含量大于17%时,形成大孔,且中间的泡最大;当升温速度大于25℃/min时,开始具有发泡现象,随着升温速度继续增加,发泡程度增大,孔隙由少变多,孔径由小变大;当升温速度大于75℃/min时,中间孔隙大部分重合,成大空洞。大量实验发现升温速度是影响孔隙形状、尺寸、取向和分布的主要因素。保温温度和时间是强度大小的主要因素,测试其不同温度下压缩屈服强度,均高于纯钛泡沫材料,具有较高的高温压缩屈服强度。     

煤气化技术用金属多孔材料研究进展

发展洁净煤技术,减少污染物排放,提高煤炭利用效率是我国,也是世界的一项重要的战略任务,而金属多孔材料是洁净煤技术使用不可缺的关键材料.本文重点阐述洁净煤技术用金属多孔材料的国内外研究现状和一些新的发展趋势,在这基础上分析了金属多孔材料所面临的机遇和挑战.     

碳对烧结Nd-Fe-B永磁体性能的影响

本文采用两种不同碳含量的原料铁棒,按相同的传统烧结Nd-Fe-B永磁体的工艺,制得NdDyAlCuBFe块状永磁体,研究了碳对烧结Nd-Fe-B永磁体性能的影响.结果显示,原料铁棒中C含量增高,磁体的磁性能如剩磁、矫顽力、磁能积以及方形度都下降.SEM和金相显微观察表明:高C含量中的Nd2Fe14B主相的晶粒大小不均匀,小的为10μm,而大的达到100μm,且富Nd相分布也不均匀;而低C含量中的Nd2Fe14B主相的晶粒细小均匀,约为10～20μm,而且富Nd相分布均匀.造成上述差别的原因是:C是一种杂质元素,呈负电性,易与Nd发生反应,在晶界形成富C、富Nd的第二相杂质,破坏Nd2Fe14B主相,从而使磁体的各项磁性能指标都下降.     

铱合金的高温氧化行为

选用新研制的高温铱合金Ir-W-Th和Ir-W-La,在大气中于500、800、1200℃分别煅烧25、50、75、100 h,分析其氧化行为,以此评价Ir合金的高温抗氧化性能。通过不同温度、时间的煅烧试验,对样品质量变化及组织进行分析。试验发现两种铱合金在高温煅烧时,晶界中富集的W、Mo、Th、La及杂质首先快速氧化,随后扩展为铱晶界及晶间杂质氧化,质量增加。但随着温度的升高和时间的延长,挥发量增大,样品质量减小。显微组织观察显示,随着煅烧温度的升高和时间的延长,两种铱合金的晶界变细变少,晶粒变大,晶界及晶间钉扎的W、Mo、Th、La及杂质也减少或消失。结果表明,两种铱合金在大气中1200℃以下高温煅烧后质量变化很小,均小于1 mg.cm-2.h-1。氧化损失主要是铱合金中的W、Mo、La、Th及杂质,基体元素铱的变化很小。