杨学锋
,
宋培龙
,
王守仁
,
杨丽颖
,
王砚军
人工晶体学报
为了探索自润滑陶瓷材料的开发及应用,采用冷压烧结工艺制备Al2O3/TiC/CaF2自润滑复合陶瓷材料.在摩擦磨损实验机上对其进行摩擦磨损实验,并对其摩擦磨损行为及自润滑效应进行分析.结果表明:在实验过程中,Al2O3/TiC/CaF2复合陶瓷材料物理机械性能优于同条件下制备的Al2O3/TiC复合陶瓷材料,且具有较低的摩擦因数和磨损率,其减摩抗磨效果明显,具有一定的自润滑效应,其减摩抗磨机理为摩擦驱动下CaF2存在于摩擦副表面,形成减摩抗磨层,在表面形成一层平整、光滑的自润滑层,增加摩擦表面实际接触面积,起到自润滑效应.
关键词:
自润滑
,
减摩抗磨
,
摩擦特性
,
复合陶瓷
杨学锋
,
王守仁
,
杨丽颖
,
王砚军
,
张冰
,
宋培龙
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11652
采用冷、热压烧结技术分别制备了WC-8Co和Al2O3-TiC两种拉拔模具. 研究了该两种不同拉拔模具用于实际拉拔加工45#钢线时的摩擦磨损行为, 并对其磨损机理进行了分析. 结果表明: 两种拉拔模具均具有较好的强度和硬度, 能较好地进行拉拔加工, 其内孔磨损在工作区及定径区最为严重, 磨损面有金属脱落元素、模具颗粒脱落元素及润滑脂残留物. WC-8Co和Al2O3-TiC两种拉拔模具的磨损机理不尽相同, WC-8Co模具主要为粘着磨损和磨粒磨损, 而Al2O3-TiC模具则以磨粒磨损和表面疲劳磨损为主. Al2O3-TiC拉拔模具更适合于45#钢线材的拉拨.
关键词:
拉拔模具; 磨损行为; 硬质合金; 复合陶瓷
宋培龙
,
杨学锋
,
王守仁
,
杨丽颖
,
王砚军
,
马涛
人工晶体学报
采用真空热压烧结的方式制备出Al2O3-TiC/Al2O3-TiC-CaF2叠层陶瓷拉拔模具坯体.通过显微压痕强度实验,研究Al2O3-TiC层和Al2 O3-TiC-CaF2层的叠层厚度和层厚比对陶瓷材料硬度和断裂韧性的影响,并且用有限元方法对叠层陶瓷材料烧结过程中的残余应力进行分析.结果表明:Al2O3-TiC/Al2O3-TiC-CaF2叠层陶瓷拉拔模具坯体具有良好的层间界面,晶粒结合紧密;在模具坯体叠层部分总高度不变的情况下,当叠层数目为5,层厚比(Al2O3-TiC层:Al2O3-TiC-CaF2层)为1∶1时,叠层陶瓷拉拔模具坯体的硬度值和断裂韧性值达到最大,分别为18.2 ±0.3 GPa和5.7 ±0.2 MPa·m1/2;在烧结冷却过程中,由于不同材料层的热膨胀系数和弹性模量而引起的残余应力是该叠层陶瓷拉拔模具坯体具有良好机械性能的原因.
关键词:
拉拔模具
,
陶瓷材料
,
叠层
,
有限元
,
结构优化
宋培龙
,
杨学锋
,
王守仁
,
杨丽颖
材料热处理学报
通过真空热压烧结和冷压烧结两种方法制备Al2O3-TiC/Al2O3-TiC-CaF2叠层陶瓷材料,测量材料试样的体积密度、显微硬度和抗弯强度,研究两种叠层陶瓷材料的摩擦磨损性能.在环盘式摩擦磨损试验机上进行摩擦磨损实验,用扫描电镜(SEM)观察材料磨损前后的微观形貌,分析其磨损机理.结果表明:热压烧结法制备的叠层陶瓷材料具有较高的硬度和抗弯强度,结构致密;在载荷小,低实验转速的情况下,冷压烧结法制备的叠层陶瓷试样具有较小的摩擦系数;在载荷大、高实验转速的条件下,热压烧结法制备的叠层陶瓷材料试样摩擦系数小,磨损率较低,摩擦磨损性能好;热压烧结法制备叠层陶瓷材料磨损机制主要是磨粒磨损和粘着磨损;冷压烧结法制备叠层陶瓷材料的磨损形式主要是表面疲劳磨损和磨粒磨损.
关键词:
陶瓷
,
叠层材料
,
制备
,
摩擦磨损
肖代红
,
袁铁锤
,
贺跃辉
,
王守仁
中国有色金属学报
采用元素混合法制备粉末冶金Ti-Al-Mo-V-Ag合金.通过X射线衍射、金相观察、扫描电镜及力学性能测试等方法,研究Ag的添加及烧结温度对基体合金的显微组织与力学性能影响,并对其作用机制进行探讨.结果表明:添加5%～10% Ag(质量分数)可提高基体合金的压坯成型性,最终使烧结合金的致密度与力学性能得到提高;Ti-5Al-4Mo-4V-5Ag合金经过1 250 ℃真空烧结4 h后,抗压缩强度及相对密度分别达到1 656 MPa及96.3%.
关键词:
钛合金
,
烧结
,
显微组织
,
力学性能
王敏
,
王守仁
,
王砚军
,
杨丽颖
,
赵方
材料热处理学报
利用光学显微镜(OM)和扫描电镜悬挂的EBSD背散射衍射实验观察并研究了ZK60镁合金铸轧条带在热压(350℃/0.1s-1)及退火处理(退火温度分别为250,300,350和400℃,退火时间分别为100,1000,5000,10000和50000 s)条件下的微观结构组织与织构演变.利用动态再结晶理论分析了ZK60镁合金铸轧条带、条带经小应变变形和大应变变形条件下的微观结构演变机理,利用静态再结晶理论分析了试样在不同热处理条件下的组织变化.结果表明,铸扎条带在热压变形后基面织构由弱变强,滑移和孪生导致动态再结晶发生,随应变增加,出现剪切带,晶粒明显细化.退火后基面织构逐渐弱化,基面沿轧制方向发生倾转,材料发生了明显静态再结晶.
关键词:
ZK60镁合金
,
铸轧条带
,
热压变形
,
静态再结晶
,
微观结构演变
,
退火
王守仁
,
耿浩然
,
王英姿
,
惠林海
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.05.002
利用混合定则和参照Zum-Gahr模型、Khruschov模型,建立了一种连续网络结构增强金属基复合材料的抗压强度模型,并进一步对模型进行了修正.通过压力和负压浸渗技术制备了不同增强相体积分数的复合材料,测试了其抗压强度值,将试验数据与模型进行了拟合,数据基本在模型限定范围内.形成的相互贯穿、相互缠绕的网络结构增强复合材料的抗压强度与增强相的体积分数在上限时呈线性关系,且随体积分数的增加而增加;在下限时呈非线性关系,当增强相体积分数超过80%以上时,抗压强度明显增加.与基体相比,复合材料的抗压强度有明显提高.
关键词:
金属基复合材料
,
网络结构增强体
,
抗压强度
,
模型
