张贺佳
,
王全兆
,
孙静
,
王文广
,
陈礼清
稀有金属材料与工程
介绍了国内外硬质合金深冷处理的发展概况和硬质合金的深冷工艺,深冷效果及其强化机理.硬质合金深冷处理后主要提高了材料的耐磨损性能;对硬度、抗弯强度、密度、磁性能等其它物理性能和微观组织的影响不显著但是硬质合金深冷处理后,ε-Co含量和表面残余应力增加,其强化机理主要是相变强化和表面残余应力强化.
关键词:
硬质合金
,
深冷处理
,
微观结构
,
力学性能
王全兆
,
刘越
,
关德慧
,
于宝海
,
陈志亮
,
毕敬
金属学报
采用粉末冶金真空烧结方法制备了Ti(C, N)/NiCr金属陶瓷.研究了TiN含量对Ti(C, N)/NiCr金属陶瓷微观结构与力学性能的影响. 结果表明，TiN的加入既改变了金属陶瓷硬质相颗粒的尺寸，使其变小，也改变了硬质相颗粒的形貌，使其由圆形变为多边形；随TiN含量的增加，金属陶瓷的抗弯强度均出现先增加后降低的规律，但在较低的烧结温度下，抗弯强度在TiN含量为4%时达到最大值，而在较高的烧结温度下，抗弯强度在TiN含量为6%时达到最大值；硬度在TiN含量<＝10%时变化不明显，TiN含量>10%时硬度急剧下降；抗弯断口以穿晶解理为主要的断裂模式.
关键词:
Ti(C
,
N)/NiCr
,
cermet
,
microstructure
王文广
,
张贺佳
,
王全兆
,
马宗义
,
陈礼清
材料研究学报
采用高能球磨和真空热压烧结相结合的方法制备了WC-2.5TiC-10Co超细晶硬质合金,并利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)等性能测试手段研究了Cr3C2、VC、TaC和NbC的添加对超细晶硬质合金微观组织和力学性能的影响.结果表明:经过球料比10:1及转速为350 r/min行星式高能球磨处理30 h后,WC粉末的粒径由0.6μm减小到0.2μm以下;经过1410℃真空热压烧结1h后,XRD检测未发现新的反应物生成.添加0.45％ Cr3C2、0.3％ VC、0.5％TaC或NbC的硬质合金中有少量异常长大的WC晶粒,断口表面疏松且平坦,分析表明较大的WC晶粒在应力集中的作用下发生解理破坏,并成为材料断裂的裂纹源.当抑制剂Cr3C2和VC的含量再增加0.1％后,WC晶粒可以控制在0.5μm以下,断口表面致密成台阶状,抗弯强度可提高20％;TaC和NbC对抑制WC晶粒生长的作用并不显著,但添加NbC对提高硬质合金致密度的效果最显著.
关键词:
金属材料
,
粉末冶金
,
超细晶硬质合金
,
微观结构
,
力学性能
,
抑制剂
王全兆
,
刘越
,
关德慧
,
于宝海
,
陈志亮
,
毕敬
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.11.002
采用粉末冶金真空烧结方法制备了Ti(C,N)/NiCr金属陶瓷.研究了TiN含量对Ti(C,N)/NiCr金属陶瓷微观结构与力学性能的影响.结果表明,TiN的加入既改变了金属陶瓷硬质相颗粒的尺寸,使其变小,也改变了硬质相颗粒的形貌,使其由圆形变为多边形;随TiN含量的增加,金属陶瓷的抗弯强度均出现先增加后降低的规律,但在较低的烧结温度下,抗弯强度在TiN含量为4%时达到最大值,而在较高的烧结温度下,抗弯强度在TiN含量为6%时达到最大值;硬度在TiN含量≤10%时变化不明显,TiN含量＞10%时硬度急剧下降;抗弯断口以穿晶解理为主要的断裂模式.
关键词:
Ti(C,N)/NiCr
,
金属陶瓷
,
微观结构
,
力学性能
刘振宇
,
王全兆
,
肖伯律
,
马宗义
,
刘越
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00207
对粉末冶金法制备的20%SiCp/2009Al(体积分数)复合材料进行了一次挤压和二次挤压,对2种挤压棒材微观结构的观察表明,相对于热压复合材料,挤压可以减少SiCp团聚;而二次挤压可进一步细化SiCp,使SiCp沿挤压方向定向分布,增大SiCp的长径比,但对基体合金晶粒尺寸和(111)织构影响不大.此外,二次挤压使SiCp沿挤压方向的平均间距进一步增大,更易于产生近似垂直于挤压方向的贫SiCp层,导致复合材料屈服和抗拉强度下降而延伸率增加.
关键词:
粉末冶金
,
复合材料
,
铝合金
,
二次挤压
,
贫SiCp带
金鹏
,
肖伯律
,
王全兆
,
马宗义
,
刘越
,
李曙
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00413
本文在540-640℃温度范闱内,研究了真空热压温度对15%(体积分数)SiCp/2009Al复合材料的微观组织和力学性能的影响.复合材料的致密度随热压温度升高而增加,在580℃达到最大值,高于580℃时下降.TEM界面观察发现:热压温度为540和560℃时复合材料界面结合较弱,界面出现开裂现象;当热压温度为580和600℃时界面清洁,结合较好;当温度高于620℃时,复合材料界面有MgAl2O4和Al4C3形成.复合材料的强度和塑性均在580℃取得最佳值.拉伸断口观察发现:热压温度低于560℃时,复合材料的断裂以界面脱黏为主;热压温度在580-600℃之间时,复合材料以基体的韧性断裂和颗粒的断裂为主;热压温度高于620℃时,复合材料界面处MgAl2O4和A14Ca脆性相的形成使界面开裂,复合材料的断裂为基体韧性断裂、界面开裂以及SiC颗粒断裂.
关键词:
铝基复合材料
,
真空热压
,
界面
,
力学性能
张琪
,
王全兆
,
肖伯律
,
马宗义
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00472
采用粉末冶金法制备SiCp/2009Al复合材料热压锭,并对热压锭进行了热挤压,分析了热压态和挤压态复合材料的相组成和元素分布.结果表明:热压锭存在轻微的元素偏析,下部Cu和Mg含量略高于上部.热压态复合材料组成相主要为Al,SiC,Al2Cu和Mg2Si,另外还含有少量的Al7Cu2Fe和Mg的氧化物.经固溶处理后,Al2Cu和Mg2Si溶解,Cu在基体中均匀分布,但Mg仍偏聚于原始铝颗粒边界和SiC团聚处.挤压变形不改变复合材料的相组成,但使SiC分布更均匀并破碎了铝颗粒表面的氧化膜.挤压态复合材料经固溶处理后,Cu和Mg均在基体中均实现了均匀分布.
关键词:
粉末冶金
,
铝基复合材料
,
相组成
,
挤压、元素分布
王东
,
王全兆
,
肖伯律
,
倪丁瑞
,
马宗义
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00719
在工具转速800 r/min,焊接速度100 mm/min的工艺参数下,对6mm厚的15％SiCp/2009A1(体积分数)板材在软态(固溶态)和硬态(自然时效态)下进行搅拌摩擦焊接,均获得致密无缺陷的接头.结果表明,样品原始状态对焊核区的晶粒尺寸、析出相(A12Cu)分布和硬度均影响不大.2种样品的热影响区均存在2个低硬度区.靠近焊核区的低硬度区在焊接热循环过程中温度较高,2种样品均发生Al2Cu相的粗化,硬度值相同;但在远离焊核区的低硬度区,固溶态样品不发生固溶原子团簇回溶,该区域的硬度略高于自然时效态样品,并且位置更靠近焊核中心.2种接头横向拉伸时均断裂在靠近焊核的低硬度区,强度基本相同,可达母材强度的83％.这表明,固溶软态下进行15％SiC/p2009Al板材的搅拌摩擦焊接,可以取得常规时效硬态下焊接的效果,有助于扩大焊接工艺窗口,减少焊接工具磨损.
关键词:
铝基复合材料
,
搅拌摩擦焊
,
微观组织
,
析出相
,
力学性能
