注射成形低钨-钨连接度的90W-6Ni-4Mn的高比重合金及其组织与性能研究

作     者：伍威 邓汲坤 任伯勇 刘君武 仲洪海 蒋阳 WU Wei;DENG Jikun;REN Boyong;LIU Junwu;ZHONG Honghai;JIANG Yang

作者机构：合肥工业大学材料科学与工程学院安徽合肥230009 

出 版 物：《粉末冶金工业》 (Powder Metallurgy Industry)

年 卷 期：2024年第34卷第3期

页      面：21-27,33页

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(U1632151) 安徽省重点研发项目(1704a0902023) 

主　　题：低W-W连接度 注射成形 90W-6Ni-4Mn合金 微观组织 力学性能 

摘      要：作为新一代动能穿甲弹材料,90W-Ni-Mn合金的制备一直存在W-W连接度高、烧结密度低以及加工成本过高等问题。为此,实验使用化学镀镍工艺对钨粉末进行处理,通过注射成形技术为喂料塑形,采用氩气-氩氢两步气氛烧结工艺制备出了低W-W连接度的高密度90W-6Ni-4Mn合金。研究发现90W-6Ni-4Mn合金制品可以实现近净成形,且新型两步气氛烧结工艺既能还原W、Ni氧化物又能避免MnO的产生,制得的合金样品相对密度达99.2%,粘结相分布均匀,W-W连接度低。通过微观组织与断口形貌分析发现,化学镀镍能促进钨骨架的活化烧结提高合金致密度,同时还能使粘结相实现均匀分布。且具有低W-W连接度的90W-6Ni-4Mn合金由于W-W弱界面的减少,失效速率减缓,从而使其拥有1 583.4 MPa的抗压强度与968 MPa的抗拉强度,塑性与韧性可分别达到21.5%与5.3 J/cm^(2)。