Ti-C-Ni-Mo系的自蔓燃-加压致密化

本工作基于对自蔓燃过程的分析,提出了自蔓燃-加压致密化过程中的可压制温度下限T_p和与之相应的可压制时间上限t_p的概念,并建立了温度-时间-状态图。t_p与燃烧持续时间t_c之差为该工艺的控制参量-压制延迟时间t的上限值。据此时Ti-C-Ni-Mo系进行了研究.确定了最佳工艺参数,获得了近于完全致密的TiC-Ni-Mo合金。     

立方氮化硼的高压烧结

立方氮化硼(CBN)是一种硬度仅次于金刚石的人工合成超硬材料。本文研究了立方氮化硼在高压下的烧结工艺。发现CBN粉末料的纯度和表面状况对CBN聚晶的高压烧结有着十分重要的影响。实验证明,无论纯CBN或加有金属粘结剂的CBN聚晶,采用尽可能高的压力和选择合适的烧结温度才能得到高性能的聚晶。本文对CBN聚晶中粘结剂的作用和纯CBN聚晶的强度进行了理论探讨和实验论证。並认为CBN的高压烧结具有碳化物等粉末冶金材料热压过程的基本特征,颗粒滑动和压碎、塑性变形、体积扩散、晶界扩散等是高压烧结时的致密化机构。     

（TiO_2－Al－C）－（Ti－C－Ni）复合体系的自蔓燃热力学分析

研究了Ｔｉ－Ｃ－Ｎｉ系添加剂对（ＴｉＯ２－Ａｌ－Ｃ）－（Ｔｉ－Ｃ－Ｎｉ）复合体系化学反应热力学特性的影响。结果表明，单位质量热效应△Ｈ与Ｔｉ－Ｃ－Ｎｉ系在复合体系中所占质量比ｋ之间存在着严格的线性关系，其斜率仅由Ｎｉ在Ｔｉ－Ｃ－Ｎｉ系中所占质量比γ决定，而截距为一常数，等于ＴｉＯ２－Ａｌ－Ｃ单位质量热效应。当γ＜γ０＝４５．７９％时，Ｔｉ－Ｃ－Ｎｉ可提高其绝热燃烧温度。当γ＝０．１时，复合体系绝热燃烧温度基本上随添加量ｋ增加而呈线性增加。     

Fe-P-C三元系合金的组织与性能

在铁基粉末冶金中,采取铁磷合金化,是改善和提高铁基粉末冶金制品的强度和韧性的有效方法之一。研究铁磷合金的组织与性能,对于制定铁磷合金的最佳工艺、获得更高的综合性能以及铁磷合金的推广应用,都将具有重要的指导作用。 本文列举了不同成份的Fe-P二元系及Fe-P-C三元系合金所具有的优越性能,并以金相方法配合显微硬度的测定,着重研究了不同烧结及冷却条件下的组织和性能变化,并对强化机理进行了探讨。     

浸渗时间对铁基渗铜烧结合金机械性能和组织结构的影响

本文研究了浸渗时间对铁基渗铜烧结合金机械性能(拉伸强度、抗弯强度、冲击韧性和硬度)及组织结构的影响。 试验采用Fe-Cu-C基体骨架,采用通用的Cu-Mn-Fe浸渗剂。采用二步法浸渗。子烧是在分解氨保护气氛中于1150℃保温一小时;浸渗采用氢气保护,浸渗时间分别选择了5分、10分、20分、30分、45分、60分、90分、120分和180分九个不同的时间,浸渗温度1120±5℃。试验结果用性能变化曲线和金相组织照片表示出来,并对该变化曲线和组织结构进行了分析讨论。     

MnS添加方式对Fe－Cu－C－MnS烧结钢力学性能影响

比较了混合法及预合金法添加ＭｎＳ的Ｆｅ－Ｃｕ－Ｃ－ＭｎＳ烧结钢中ＭｎＳ分布特点和钢的力学性能的差异。结果发现：采用混合法添加ＭｎＳ时，存在于铁颗粒间的ＭｎＳ将影响铁颗粒间的烧结，降低了铁颗粒间连接强度，降低了烧结钢的力学性能；而采用预合金法添加ＭｎＳ时，ＭｎＳ均匀分布于烧结体内部，对铁颗粒间烧结影响很小，故不影响Ｆｅ－Ｃｕ－Ｃ－ＭｎＳ烧结钢的力学性能。     

WC-Fe/Co/Ni硬质合金的研制

WC-Fe/Co/Ni硬质合金完全可用传统的硬质合金生产方法进行生产。本文通过实验着重说明选择Fe/Co/Ni合金作为硬质合金粘结相是完全可能的,效果是明显的,并且可以使合金的成本大大降低。同时,本文还论述了粘结相成分、粘结相含量及粘结相结构对合金性能的影响。     

球形颗粒随机排列过程的计算机模拟

利用离散元方法模拟了均匀球形颗粒的随机排列过程,在模拟过程中考虑了重力,颗粒间的接触力,摩擦力以及范围华力;颗粒的运动包括平均和转动,研究表明,颗粒间的作用力对球形颗粒颗排列体的结构影响很大。     

硬质合金热处理和钴粘结相的转变温度

本工作证实WC-Co系硬质合金通过热处理可以提高其抗弯强度。所增加的抗弯强度决定于合金中钴的含量,钴含量越高的合金,其抗弯强度的增加重也就越多。主要是由于淬火热处理抑制了高温稳定的面心立方钴相转变成密排六方钴相。 本实验还采用差热分析仪测定了WC—Co系合金在加热过程中,密排六方钴相转变成面心立方钴相的相变温度。发现其相变温度随合金中钴含量的增加而升高,如YG8是742℃,YG15是770℃,YG20是821℃,这是由于高钴合金的粘结相在升温过程中有较高的钨含量。 本实验中还发现,烧结后低钴硬质合金要高于高钴硬质合金的粘结相中的钨含量,因为低钴硬质合金的烧结温度通常是高于高钴硬质合金,一般说来烧结温度越高,则粘结相中的钨含量也就越高,但当烧结态硬质合金再一次加热时,其钴结相中的钨含量要增加。所以淬火后高钴硬质合金的粘结相中的钨含量甚至比低钴硬质合金的粘结相中的还要高,这就是为什么钴粘结相由密度六方转变成面心立方的温度随硬质合金中钴含量的增加而提高。