孙东哲
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杨青青
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熊惟皓
,
张国鹏
材料导报
Ti(C,N)基金属陶瓷的高温红硬性、耐磨性和抗氧化性好,与金属材料间的摩擦系数低,是制作工模具和耐磨零部件的理想材料.简要介绍了合金化成分对Ti(C,N)基金属陶瓷组织结构和力学性能的影响以及多元(Ti,M)(C,N)固溶体粉末制备和金属陶瓷烧结技术的研究现状.
关键词:
Ti(C,N)基金属陶瓷
,
组织结构
,
合金化
,
制备技术
陈明昆
,
熊惟皓
,
张国鹏
,
陈亮
,
范畴
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2014.02.003
采用粉末冶金法制备了Ni3Al做粘结相的Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了添加不同含量Ni3Al粘结相的金属陶瓷的力学性能和显微组织并与Ni做粘结相的金属陶瓷进行了对比.结果表明,Ni3Al作粘结相的金属陶瓷综合力学性能总体上不如Ni做粘结相的金属陶瓷,随着金属陶瓷中Ni3Al含量的增加,其洛氏硬度值不断下降,而抗弯强度和断裂韧性却不断增加;显微组织分析表明,Ni3Al做粘结相的金属陶瓷同样具有芯环结构,Ni3Al可以控制环形相的厚度,抑制晶粒异常长大,使硬质相芯相棱角圆润.Ni3Al含量为30wt％左右的金属陶瓷能够兼顾硬度和抗弯强度等力学性能,此时的主要力学性能指标为:抗弯强度1 045±80 MPa,洛氏硬度HRA89.7±0.25,断裂韧性KIC为14.26 MPa· m1/2.
关键词:
Ni3Al
,
Ti(C,N)
,
金属陶瓷
戴鸿霞
,
熊惟皓
,
张国鹏
,
陈肖
机械工程材料
采用粉末冶金工艺制备了TaC质量分数分别为0％，2％，4％和6％的Ti（C，N）基金属陶瓷，通过压痕一急冷法研究了TaC含量对其抗热震性能的影响。结果表明，随热震次数的增多，金属陶瓷中的裂纹长度增加；裂纹主要沿陶瓷相／金属相界面以及在金属相中扩展；含TaC质量分数为2％的金属陶瓷晶粒细小，且分布均匀，环形相厚度适中，在500｜C多次热震后裂纹扩展最缓慢，抗弯强度和硬度损失量最小，抗热震性能最好；热震后Ti（C，N）基金属陶瓷的硬度损失很小，但残余抗弯强度显著下降。
关键词:
Ti(C
,
N)基金属陶瓷
,
TaC
,
抗热震性
,
压痕-急冷法
杨青青
,
熊惟皓
,
张国鹏
,
黄玉柱
稀有金属材料与工程
采用粉末冶金法制备Ni-20Cr-4Mo-0.15C和Ni-20Cr-4Mo-0.15C-12.85TiC-3 TiN(质量分数,％)两种合金,研究Ti(C,N)质点引入对Ni基高温合金组织结构、力学性能和800℃抗氧化性的影响.结果表明,经1280℃真空烧结1h后,因12.85％TiC和3％TiN引入形成的Ti(C,N)质点,弥散分布于奥氏体基体的晶内和晶界处,使奥氏体基体晶粒明显细化,合金的密度从8.38 g/cm3降至7.59 g/cm3,维氏硬度从1850 MPa升至3430 MPa,抗拉强度从752 MPa升至1192MPa.此外,合金在800℃空气中仍具有较好的抗氧化性,形成的氧化膜主要由α-Cr2O3和TiO2组成.
关键词:
Ni基高温合金
,
Ti(C,N)颗粒弥散强化
,
显微组织
,
力学性能
,
抗氧化性
陈明昆
,
熊惟皓
,
范畴
,
张国鹏
,
陈亮
机械工程材料
采用粉末冶金法,通过镍粉和铝粉的原位反应合成以及预合成两种方法制备Ni3Al,在1 440～1 470℃真空烧结制备了TiC/Ni3Al金属陶瓷,研究了Ni3 Al含量、烧结温度和钼含量对金属陶瓷组织和力学性能的影响.结果表明:两种方法制备的金属陶瓷都具有传统金属陶瓷的典型芯环结构;随着Ni3Al含量的增多,金属陶瓷的致密度和抗弯强度均增大,而硬度呈先升后降的趋势;在1 450℃烧结制备的金属陶瓷具有良好的硬度和抗弯强度;钼的添加可以提高TiC/Ni3Al金属陶瓷的抗弯强度,但却使其硬度下降,当钼的质量分数为10％时,TiC/30％Ni3 Al金属陶瓷具有良好的综合力学性能,其抗弯强度和硬度分别为1 330 MPa和85.8 HRA.
关键词:
金属陶瓷
,
Ni3Al
,
粘结相
张志力
,
熊惟皓
,
张国鹏
机械工程材料
通过碳热还原法制备(Ti,W,Mo)C预合金化固溶体粉末,采用粉末冶金法制备(Ti,W,Mo)C-Ni金属陶瓷,研究了烧结温度对金属陶瓷致密性、组织与性能的影响.结果表明:在1 410～1 470℃范围内,随烧结温度提高,金属陶瓷的硬度提高,致密性先提高后略下降;在1 450℃时制备的金属陶瓷晶粒细小、组织均匀致密,呈现最佳综合力学性能,横向断裂强度为1 751 MPa,硬度为91.3 HRA.
关键词:
(Ti,W,Mo)C金属陶瓷
,
烧结温度
,
组织
,
性能
