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Ti粉的高速压制成形及表征

金属学报 2010年第2期46卷 227-232页

作者：闫志巧陈峰蔡一湘崔亮广州有色金属研究院粉末冶金研究所广州510650

以Ti粉为原料,高速压制内、外径分别为30和60 mm的圆环状及直径为20 mm的圆柱状两种试样,探讨冲击能量、装粉量等对压坯密度的影响,并寻求高速压制过程的合适表征方式。结果表明:对于内、外径分别为30和60 mm的圆环试样,当冲击能量为3.8... 详细信息

以Ti粉为原料,高速压制内、外径分别为30和60 mm的圆环状及直径为20 mm的圆柱状两种试样,探讨冲击能量、装粉量等对压坯密度的影响,并寻求高速压制过程的合适表征方式。结果表明:对于内、外径分别为30和60 mm的圆环试样,当冲击能量为3.804 kJ时,可成形的压坯密度最大,为4.00 g/cm^3,致密度为88.9%;对于直径为20 mm的圆柱试样,当冲击能量为1.217 kJ时,可成形的压坯密度最大,为4.38 g/cm^3,致密度为97.4%.对于同种试样,压坯密度随冲击能量的增加而增大,随装粉量的增加而减小,质量能量密度能全面地表征试样大小、冲击能量和装粉量等不同参数下的压坯密度。

关键词： Ti粉高速压制压坯密度冲击能量质量能量密度

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注射成形钛零件的研究

粉末冶金技术 2005年第6期23卷 449-455页

作者：蔡一湘陈强丁燕广州有色金属研究院广州510651

金属粉末注射成形(MIM)是一种极具竞争潜力的钛零件低成本近终形规模制造技术,控制氧、碳污染和收缩畸变是工艺过程的关键.通过不同种类钛粉的组合,可调整体系的粉末形状和粒度组成,降低初始氧含量,改善注射、脱粘和烧结过程的工艺特性... 详细信息

金属粉末注射成形(MIM)是一种极具竞争潜力的钛零件低成本近终形规模制造技术,控制氧、碳污染和收缩畸变是工艺过程的关键.通过不同种类钛粉的组合,可调整体系的粉末形状和粒度组成,降低初始氧含量,改善注射、脱粘和烧结过程的工艺特性;优先选择可通过溶解、蒸发和低温裂解去除的有机粘结剂;溶剂萃取,高真空和高纯、低露点Ar气有利于高效低污染脱粘,脱粘终点为0.16%～0.20%C;增加相对密度有利于提高强度,降低氧、碳污染程度可显著加大伸长率,而烧结过程中的温度和真空度是主要因素;MIM-Ti的基本力学性能与I/M-Ti 3～4级相当,尺寸精度可控制在±(0.18～0.20)%.

关键词：钛粉末冶金金属粉末注射成形

碳化钨粉末对聚晶金刚石复合片钻头胎体组织与力学性能的影响

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复合材料学报 2019年第5期36卷 1235-1243页

作者：谢焕文刘辛胡可蔡一湘广东省科学院广东省材料与加工研究所广州510650 国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广州510650

以铸造碳化钨粉末混合镍粉作为骨架粉末,采用无压浸渍工艺制备了聚晶金刚石复合片(PDC)钻头胎体材料。研究了碳化钨的粉末粒形、粒度及质量分数对PDC钻头胎体的微观组织和力学性能的影响。结果表明,碳化钨的粉末粒形、粒度及质量分数是... 详细信息

以铸造碳化钨粉末混合镍粉作为骨架粉末,采用无压浸渍工艺制备了聚晶金刚石复合片(PDC)钻头胎体材料。研究了碳化钨的粉末粒形、粒度及质量分数对PDC钻头胎体的微观组织和力学性能的影响。结果表明,碳化钨的粉末粒形、粒度及质量分数是影响胎体微观组织和力学性能的重要因素。与破碎碳化钨相比,粉末粒度适中的球形碳化钨作为骨架制备的胎体组织更均匀、更致密,胎体的力学性能明显提高。采用150～180μm的球形碳化钨混合13wt%的镍粉作为骨架粉末制备的胎体力学性能优于石油天然气行业标准SY/T 5217—2000,其硬度、冲击韧性和抗弯强度分别为HRC 34、6.7J/cm^2和820MPa。

关键词：球形铸造碳化钨无压浸渍聚晶金刚石复合片(PDC)钻头胎体骨架力学性能

高速压制法制备Al_2O_3弥散强化铜合金

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中国有色金属学报 2015年第3期25卷 747-753页

作者：闫志巧陈峰蔡一湘广州有色金属研究院粉末冶金研究所广州510650 中南大学粉末冶金国家重点实验室长沙410083

采用高速压制(HVC)方法成形Al2O3质量含量分别为0.34%、1.00%和3.19%的3种弥散铜合金粉末,研究不同粉末HVC的成形效果和压坯的烧结性能。结果表明:压坯致密度随冲击能量的增加而增加,随Al2O3含量的增加有所降低。在最大冲击能量为927.5 ... 详细信息

采用高速压制(HVC)方法成形Al2O3质量含量分别为0.34%、1.00%和3.19%的3种弥散铜合金粉末,研究不同粉末HVC的成形效果和压坯的烧结性能。结果表明:压坯致密度随冲击能量的增加而增加,随Al2O3含量的增加有所降低。在最大冲击能量为927.5 J时,3种粉末压坯的最大致密度分别达到98.4%、96.2%和93.4%。压坯在氢气中经1080℃烧结1 h后,致密度并无明显变化,但导电率显著提高,同时硬度略有降低。所制备的3种Al2O3弥散强化铜合金的导电率分别为81.0%(IACS)、64.1%(IACS)和48.3%(IACS),硬度分别为77.3、85.7和81.3 HRB。3种烧结合金在氢气中经1080℃处理2 h后,其硬度基本保持不变。整体而言,采用HVC法制备含0.34%Al2O3的弥散铜合金具有良好的导电率、硬度和抗高温软化性能,可基本满足点焊电极的实际应用需求。

关键词：铜合金 Al2O3弥散强化铜合金高速压制导电率硬度

铸造碳化钨颗粒增强PDC钻头胎体的三体磨损行为

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中国有色金属学报 2020年第2期30卷 364-371页

作者：胡可谢焕文刘辛蔡一湘广东省科学院广东省材料与加工研究所广州510650 国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广州510650

采用无压浸渗工艺制备了铸造碳化钨颗粒增强PDC钻头胎体材料,胎体材料组织均匀,胎体中碳化钨颗粒完整,碳化钨颗粒与铜合金基体形成均匀扩散层。重点研究了PDC钻头胎体的三体磨料磨损行为和磨损机理。结果表明:铸造碳化钨颗粒形貌是影响... 详细信息

采用无压浸渗工艺制备了铸造碳化钨颗粒增强PDC钻头胎体材料,胎体材料组织均匀,胎体中碳化钨颗粒完整,碳化钨颗粒与铜合金基体形成均匀扩散层。重点研究了PDC钻头胎体的三体磨料磨损行为和磨损机理。结果表明:铸造碳化钨颗粒形貌是影响PDC钻头胎体三体磨料磨损行为的主要因素。相对于破碎铸造碳化钨,球形碳化钨内部微裂纹少且无应力集中,具有耐磨增效作用,可显著提高PDC钻头胎体材料的三体磨损性能。球形碳化钨颗粒增强PDC钻头胎体的相对耐磨性是破碎碳化钨颗粒增强PDC钻头胎体的10倍。破碎碳化钨颗粒增强PDC钻头胎体的磨损表面呈现大量铜合金基体犁沟,多角状碳化钨颗粒被磨损变圆滑;而球形碳化钨颗粒增强PDC钻头胎体的磨损表面碳化钨颗粒突出林立,少量碳化钨颗粒被折断或发生破裂。

关键词： PDC钻头铸造碳化钨无压浸渗三体磨料磨损

铸造碳化钨粉末物性对激光熔覆陶瓷颗粒增强Fe基复合材料耐磨性能的影响

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稀有金属材料与工程 2017年第4期46卷 1126-1131页

作者：邹黎明刘辛王蕾谢焕文蔡一湘广东省科学院广东省材料与加工研究所广东广州510650

为研究铸造碳化钨粉末物性对激光熔覆陶瓷颗粒增强Fe基复合材料耐磨性能的影响,将不同制备方法和粒径的铸造碳化钨粉末添加到Fe基合金粉中,在45号钢表面进行激光熔覆以获得高硬度和高耐磨的合金化层。利用金相显微镜、扫描电子显微镜(S... 详细信息

为研究铸造碳化钨粉末物性对激光熔覆陶瓷颗粒增强Fe基复合材料耐磨性能的影响,将不同制备方法和粒径的铸造碳化钨粉末添加到Fe基合金粉中,在45号钢表面进行激光熔覆以获得高硬度和高耐磨的合金化层。利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、硬度计分别分析了合金化层的显微组织、物相组成以及显微硬度。利用轮式磨损试验机测试了其常温下的耐磨性能,并进行了比较。结果表明:熔覆层主要由莱氏体组成,碳化钨粉末的制备方法和粒径差异对复合材料的耐磨性能具有重要影响。等离子旋转电极雾化法制备的碳化钨粉末能起到最好的增强耐磨作用,粒径细的碳化钨粉末比粒径粗的粉末增强耐磨效果要好。

关键词：铸造碳化钨粉末激光熔覆磨损显微硬度

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一种粉末冶金外台阶件的成形模架

粉末冶金技术 1996年第4期14卷 309-310页

作者：陈强蔡一湘广州有色金属研究院

一种粉末冶金外台阶件的成形模架陈强蔡一湘（广州有色金属研究院，广东５１０６４０）１问题的提出目前在粉末冶金生产中采用的国产全自动粉末专用压机，多装有拉下式脱模模架。该模架结构简单，效率也较高。但是，当压制外台阶类零件... 详细信息

一种粉末冶金外台阶件的成形模架陈强蔡一湘（广州有色金属研究院，广东５１０６４０）１问题的提出目前在粉末冶金生产中采用的国产全自动粉末专用压机，多装有拉下式脱模模架。该模架结构简单，效率也较高。但是，当压制外台阶类零件时，采用弹簧浮动压套，使得模具制作...

关键词：粉末冶金外台阶件成形模架压制

内氧化-高速压制法制备Al_2O_3弥散强化铜合金的性能研究

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功能材料 2015年第8期46卷 8133-8137,8143页

作者：陈峰闫志巧蔡一湘广州有色金属研究院粉末冶金研究所广州510650 中南大学粉末冶金国家重点实验室长沙410083

以Cu-0.18%（质量分数）Al合金粉末为原料、Cu2O 为氧化剂,采用内氧化法制备Al2O3弥散铜合金粉末,采用高速压制（HVC）对粉末进行成形,经氢气中960-1080℃烧结制备弥散强化铜合金,研究合金粉末的HVC 成形效果和烧结温度对合金致密度、... 详细信息

以Cu-0.18%（质量分数）Al合金粉末为原料、Cu2O 为氧化剂,采用内氧化法制备Al2O3弥散铜合金粉末,采用高速压制（HVC）对粉末进行成形,经氢气中960-1080℃烧结制备弥散强化铜合金,研究合金粉末的HVC 成形效果和烧结温度对合金致密度、硬度、导电率和压缩强度等性能的影响. 结果表明,HVC成形Al2O3弥散铜合金粉能获得良好的成形效果,压坯密度达到8.71g/cm^3（98.4%致密度）.与压坯相比,烧结后合金的致密度并无明显变化,但其导电率显著提升,硬度有所降低,压缩强度升高.随烧结温度的升高,合金的导电率有所升高,硬度略有降低,压缩强度基本保持恒定.经1040-1080℃烧结制备合金的导电率、硬度分别达到80%IACS和77HRB以上,压缩强度达到450MPa,能基本满足点焊电极的实际应用需求.

关键词：高速压制(HVC) 内氧化 Al2O3弥散强化铜合金导电率硬度

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Mo-30Cu合金的组织与性能

稀有金属材料与工程 2010年第6期39卷 989-992页

作者：韩胜利蔡一湘宋月清崔舜广州有色金属研究院广东广州510650 北京有色金属研究总院北京100088

采用液相烧结法制备出Mo-30Cu合金,利用XRD,SEM,TEM等对该合金的组织进行分析观察,并研究烧结温度、相对密度对Mo-30Cu合金组织性能的影响。结果表明:该合金组织分布均匀,组织中只含有Mo、Cu两相,在两相之间有一Mo、Cu互溶区;烧结温度... 详细信息

采用液相烧结法制备出Mo-30Cu合金,利用XRD,SEM,TEM等对该合金的组织进行分析观察,并研究烧结温度、相对密度对Mo-30Cu合金组织性能的影响。结果表明:该合金组织分布均匀,组织中只含有Mo、Cu两相,在两相之间有一Mo、Cu互溶区;烧结温度是影响Mo-30Cu性能的最重要因素,在1300℃烧结的合金相对密度为99.6%,热导率为196W·(m·K)-1。

关键词：粉末冶金 Mo-Cu合金液相烧结组织性能