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期刊信息/Journal information
粉末冶金技术
粉末冶金技术

曲选辉

双月刊

1001-3784

fmyj@chinajournal.net.cn

010-67621317

100083

北京市海淀区学院路30号北京科技大学期刊中心

粉末冶金技术/Journal Powder Metallurgy TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊办刊宗旨：交流信息，为粉末冶金研发和生产导向；编辑成果，为粉末冶金学科培养人才。读者对象：粉末冶金及相关领域从事生产、科研、开发、推广、教育等工作的科技人员，管理人员，工人教师和学生。
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    超声表面滚压对氢化钛烧结纯钛显微组织及性能的影响

    尧晶张建涛李星毅柳中强...
    547-555页
    查看更多>>摘要：采用超声表面滚压技术对氢化钛烧结纯钛进行表面强化,并借助X射线衍射、电子背散射衍射、扫描电镜和透射电镜分析滚压后纯钛的微观组织演化及性能影响.结果表明,滚压后组织呈梯度变化,最外表面晶粒为等轴纳米晶,尺寸约100 nm;随距表面距离增大,晶体组织依次为块状晶、层片状组织及等轴粗晶,塑性变形层厚度可达 400 μm.滚压后表面硬度提高了36%,表面粗糙度显著降低,滚压后引发的晶粒细化和残余应力有助于产生致密的钝化膜,提高了耐腐蚀性能.滚压后抗拉强度和屈服强度为640 MPa、485 MPa,分别提高了32%和27%,但延伸率有所下降,断口形貌总体仍表现为韧性断裂.

    超声表面滚压纯钛微观组织力学性能粉末冶金

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    固态再生H11钢退火后微观组织与力学性能

    刘兴刚李俊朋马召俊张德良...
    556-562页
    查看更多>>摘要：为解决不同粒度车削屑粉末经压坯和挤压锻工艺后制备的固态再生H11钢韧性较差问题,研究了等温球化退火热处理工艺对H11车削屑固态再生钢微观组织和力学性能的影响,并对热处理H11钢的显微形貌、物相组成和力学性能进行了表征.最优等温球化退火热处理工艺如下:以 10℃/min的速度从室温升温至 880℃,保温 3h,随炉冷却至 750℃,保温 4h,随炉冷却至 550℃,出炉空冷.研究表明,等温球化退火处理实验钢的组织为球状珠光体和弥散分布的颗粒状碳化物;材料塑性变好,延伸率从 3.4%升高到 12.8%,但抗拉强度和硬度下降.车削屑粉末粒度影响H11车削屑固态再生钢在高温挤压锻后的强韧性,粒度越小,高温挤压锻后氧化越严重,强韧性越差.

    模具钢车削屑等温球化退火粉末粒度显微组织力学性能

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    电流辅助烧结Cu原子扩散激活能影响机理第一性原理计算与实验研究

    赵博张晓敏赵志鹏吴琼...
    563-572页
    查看更多>>摘要：从第一性原理计算与电流辅助烧结两方面出发,研究了外加电场对晶体Cu扩散激活能的影响规律.结果表明,外加电场和电流使 Cu空位产生的难度降低,但是原子迁移能几乎不变,导致扩散激活能在达到电场强度(电流密度)阈值(2 V·Å‒1(307.1 A·cm‒2))后略有下降,超过阈值后会剧烈下降,最终在电场强度(电流密度)达到 5 V·Å‒1(708.5 A·cm‒2)后,由于空位形成能逐渐下降到0,扩散激活能下降至临界值,扩散激活能临界值相比于阈值对应的扩散激活能降低了约60.2%.研究结果揭示扩散激活能在电场或电流作用下呈现出明显规律性的下降趋势,实验结果与第一性原理计算模拟结果呈现较好的正相关性.

    激活能第一性原理电流辅助烧结快速致密化

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    熔体尖端锥角对气雾化制粉中雾化过程的影响

    杨姝陈陟亓昌裴连政...
    573-581页
    查看更多>>摘要：雾化喷嘴作为气雾化制粉的核心部件,其关键结构参数(导流管熔体尖端锥角)可显著影响雾化效果.与调节气体压力、温度等工艺参数相比,通过改变熔体尖端锥角提高气雾化性能更有效、更经济.本文基于计算流体动力学方法,利用商用计算流体动力学软件FLUENT对气雾化过程中高温高压密闭雾化室内复杂的多相流进行了可视化仿真计算,模拟了不同熔体尖端锥角下的雾化室内部流场,分析了单相流场中各因素对熔体破碎效果的影响,并采用VOF两相流模型模拟了一次雾化过程进.结果表明,改变熔体尖端锥角(16°、22°、28°、34°、40°和 46°)可改变气体流动方向,且随着锥角的变化,单相流场中的滞点位置、滞点压力和抽吸压力呈现规律性特征.一次雾化后质量中径随熔体尖端锥角的变化而变化,通过改变熔体尖端锥角,可有效控制一次雾化后的液滴尺寸分布.当熔体尖端锥角为34°时,最小质量中径为304 μm.

    气体雾化一次雾化紧耦合喷嘴熔体

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    等离子烧结工艺对WC/Cr3C2/La2O3刀具材料力学性能的影响

    钟韬郭荣臻林晓川柳龙婷...
    582-588页
    查看更多>>摘要：针对传统硬质合金刀具高速切削过程中粘结相易于磨损等问题,采用放电等离子烧结制备了WC/Cr3C2/La2O3 刀具材料,研究了Cr3C2 添加量(质量分数,0%～2.00%)和工艺参数(烧结温度 1500～1700℃,烧结压力 15～45 MPa)对刀具材料微观组织和力学性能的影响.结果表明,添加质量分数 0.50%的 Cr3C2 并在 1550℃和 25 MPa条件下烧结,得到的WC/Cr3C2/La2O3 刀具材料相对密度、抗弯强度和硬度分别为 97.5%、1281.0 MPa和HV 2124.3.随着烧结温度增加,材料的相对密度增加,微观组织逐渐均匀;但过高温度会导致晶粒异常长大,组织分布不均,孔隙增多,综合力学性能下降.随着烧结压力增加,材料晶粒细小,组织更加均匀,力学性能增加;但当压力超过25 MPa后,材料力学性能有所下降.

    硬质合金刀具材料放电等离子烧结微观组织力学性能

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    孔隙结构对3D打印多孔钨力学性能的影响

    王春锦陈文革孟祥瑞张辉...
    589-599页
    查看更多>>摘要：利用ANSYS有限元软件设计了正方体和三棱锥两种孔隙结构的多孔钨.研究发现,当分别承受点、线和面载荷时,正方体和三棱锥骨架单元受力不均匀.当骨架单元分别承受面和线载荷时,有支撑的棱柱处应力较小,没有支撑的棱柱处应力较大,并引起了较大的变形量.当骨架单元承受点载荷时,其应力和变形量均在加载处最大.采用选区激光熔化技术制备两种孔隙结构的高孔隙率多孔钨,分析了孔隙形状和尺寸对其力学性能的影响.结果表明,两种多孔钨的宏观形貌与其设计结构无明显差别,由于骨架棱柱(边)上易悬垂和粘粉导致孔隙率较设计值有所降低.预设孔隙率为 50%和 80%的正方体多孔钨抗拉强度分别为 127.4 MPa和 55.8 MPa,抗压强度分别为 667.1 MPa和 213.0 MPa,冲击韧性分别为 6.764 J/cm2 和 4.492 J/cm2,硬度值相差不大.预设 50%和 80%孔隙率的三棱锥多孔钨抗压强度分别为 231.1 MPa和 65.3 MPa,冲击韧性均为 2.030 J/cm2,硬度与正方体骨架相同.正方体和三棱锥多孔钨的拉伸和压缩断口形貌均呈现出典型的准解理脆性断裂特征.

    多孔钨孔隙结构有限元显微组织力学性能

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    电子束选区熔化W?B合金的显微组织和力学性能

    游亮王建杨广宇
    600-608,651页
    查看更多>>摘要：针对电子束选区熔化纯钨晶粒粗大的问题,选取B作为晶粒细化元素,研究成形工艺参数对W‒B合金致密化、显微组织和力学性能的影响.结果发现,当电子束束流强度为 15 mA,扫描速度为 300 mm·s‒1,体能量密度为 1200 J·mm‒3 时,W‒B合金试样相对密度最高,孔洞及未熔合缺陷最少,微裂纹基本得到抑制.B元素引起的成分过冷有效细化了W晶粒尺寸,显微组织由粗大柱状晶转变为细小的柱状树枝晶,平均晶粒尺寸为 8.26 μm.W‒B合金的最高硬度达到HV 672,最高抗压强度达到1598 MPa,断裂机制为解理断裂.

    电子束选区熔化W-B合金成分过冷晶粒细化

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    超细类球形钴粉的可控制备及调控机理

    刘柏雄黄少勇刘智平赵文敏...
    609-620页
    查看更多>>摘要：以CoCl2·6H2O和NH4HCO3 为原料,通过液相沉淀法制备出粒径细小、均匀可控的CoCO3 前驱体,再经过煅烧-氢还原法制备出超细类球形钴粉.分析液相沉淀法中搅拌时间和反应温度对CoCO3 前驱体粒径及形貌的影响,讨论氢还原过程中还原温度和还原时间对还原产物物相、粒径及形貌的影响.结果表明,在液相沉淀中,随着搅拌时间的延长和反应温度的升高,CoCO3 前驱体形核率提高,CoCO3 平均粒径D50 减小;在搅拌时间 45 min、反应温度 25℃条件下,制备出粒径均匀、球形度高、平均粒径D50 为 0.96 μm的CoCO3 前驱体.在氢还原制备钴粉过程中,随着氢还原时间的延长和温度的升高,钴粉粒径变大;当氢还原温度为400℃、时间为45 min时,钴粉分散性好,粒径均匀,平均粒径为0.4 μm.

    液相沉淀法碳酸钴前驱体氢还原类球形钴粉粒径形貌

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    造孔剂对医用多孔Ti/16Mg复合材料组织性能的影响

    许莹赵散玉夏朋昭何曜腾...
    621-631页
    查看更多>>摘要：采用粉末冶金工艺结合微波烧结法制备了弹性模量接近于人体骨骼、强度符合人体植入物要求的医用多孔Ti/16Mg复合材料.通过扫描电镜、X射线衍射、金相显微镜、压缩试验以及耐腐蚀性测试等手段研究了造孔剂NH4HCO3 粒径及添加量(质量分数)对复合材料的微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响.结果表明:NH4HCO3 对多孔Ti/16Mg复合材料的物相组成没有显著影响,试样孔隙随着NH4HCO3 粒径的增大而增大,随着NH4HCO3 添加量增加,试样孔隙率由 16.64%增加到33.09%.当NH4HCO3 粒径为 165～198 μm、质量分数为 18%时,多孔Ti/16Mg试样的弹性模量为 6.49 GPa、抗压强度为115 MPa,满足人体植入物的力学性能要求.NH4HCO3 粒径对复合材料的耐腐蚀性影响不大,在相同粒径条件下,随NH4HCO3 质量分数由0增加至24%,复合材料的耐腐蚀性能略有下降,极化电阻由574.528 Ω·cm‒2 下降到139.236 Ω·cm‒2.

    造孔剂多孔钛合金微观组织力学性能耐腐蚀性

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    钯/多孔钽/钽复合膜的制备及表征

    李广忠王昊李亚宁黄愿平...
    632-637页
    查看更多>>摘要：通过喷涂-烧结工艺在钽箔表面获得了一层多孔钽膜,以多孔钽/钽为基体,采用化学镀钯工艺获得了钯/多孔钽/钽复合膜,研究了烧结温度对多孔钽膜形貌的影响,并分析了钯膜的生长行为.结果表明,烧结温度对多孔钽膜的结构具有显著影响,1700℃烧结 2h可获得烧结颈发育良好的多孔钽膜.化学镀时间对多孔钽膜表面的钯膜具有显著的影响,且由于多孔钽膜表面结构复杂,不易在多孔钽表面获得均匀、致密的钯膜.

    钽多孔钽膜化学镀钯膜

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