检索结果-内蒙古大学图书馆

钢铁钒钛 2025年第1期46卷 141-151页

作者：赵宇敏施麒刘斌斌谭冲刘辛周舸丁忠耀秦奉沈阳工业大学材料科学与工程学院广东省科学院新材料研究所国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广东省金属强韧化技术与应用重点实验室北京科技大学新金属材料国家重点实验室稀美资源(广东)有限公司

以增材制造为代表的近净成形工艺为难熔高熵合金复杂零部件制备提供了技术路径，同时也对其粉末提出了较高的性能要求。综述了难熔高熵合金成分设计准则以及各类元素对合金性能的影响，分析比较了其粉末制备的主要技术路线（机械合金化... 详细信息

以增材制造为代表的近净成形工艺为难熔高熵合金复杂零部件制备提供了技术路径，同时也对其粉末提出了较高的性能要求。综述了难熔高熵合金成分设计准则以及各类元素对合金性能的影响，分析比较了其粉末制备的主要技术路线（机械合金化、等离子旋转电极雾化和射频等离子体球化）。指出了现有难熔高熵合金粉末在粉末冶金、激光熔覆、增材制造等领域的应用中存在的问题和解决办法。

关键词：难熔高熵合金成分设计准则粉末制备增材制造

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新型含Ce耐热钢高温氧化行为的研究

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特种铸造及有色合金 2025年第1期45卷 65-70页

作者：龙骏王帅郑志斌王娟郑开宏李盛锋秦显柱广东省科学院新材料研究所国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广州510650 广东省钢铁基复合材料工程研究中心广州510650 桂林鸿程矿山设备制造有限责任公司桂林541000

研究了Ce元素对铬-镍耐热钢在1000℃下氧化行为的影响,并利用扫描电镜和X射线检测仪对耐热钢氧化物进行表征。结果表明,在氧化初期耐热钢单位面积增重较快,氧化反应持续一段时间后,增重逐渐平稳,增重-时间变化曲线呈抛物线规律,但含Ce... 详细信息

研究了Ce元素对铬-镍耐热钢在1000℃下氧化行为的影响,并利用扫描电镜和X射线检测仪对耐热钢氧化物进行表征。结果表明,在氧化初期耐热钢单位面积增重较快,氧化反应持续一段时间后,增重逐渐平稳,增重-时间变化曲线呈抛物线规律,但含Ce耐热钢的抗高温氧化性能始终优于未添加Ce的。铬-镍耐热钢在氧化过程中的最大氧化速率高达0.54 g/(m^(2)·h),而含Ce耐热钢的最大氧化速率仅为0.32 g/(m^(2)·h),氧化速率下降了40%左右。此外,Ce的存在可以促进耐热钢致密氧化膜的形成,并有效抑制氧化物的脱落,进而提高材料的抗高温氧化能力。

关键词：耐热钢高温氧化氧化动力学氧化形貌 Cr_(2)O_(3)

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海洋礁石破碎作业用凿岩棒锤头的失效原因

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机械工程材料 2025年第4期49卷 114-121页

作者：徐霖绿郑志斌陈容钦唐伟徐志彪刘天龙五邑大学轨道交通学院江门529000 广东省科学院新材料研究所国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广州510650 江西联峰熔模铸造有限公司宜春336300 中交广州航道局有限公司中交广航疏浚有限公司广州510290

某服役于南海疏浚破岩项目挖泥船上的凿岩棒锤头在作业约20 h后磨损至接近安全服役尺寸,通过宏微观形貌观察、化学成分分析、显微组织观察,以及硬度、拉伸及冲击性能测试等方法分析了凿岩棒锤头的失效原因。结果表明:凿岩棒锤头发生了... 详细信息

某服役于南海疏浚破岩项目挖泥船上的凿岩棒锤头在作业约20 h后磨损至接近安全服役尺寸,通过宏微观形貌观察、化学成分分析、显微组织观察,以及硬度、拉伸及冲击性能测试等方法分析了凿岩棒锤头的失效原因。结果表明:凿岩棒锤头发生了明显的加工硬化和腐蚀磨损,损伤表面主要出现锈蚀、切削犁沟、疲劳剥落坑;成分控制与铸造工艺流程设计不当导致的组织不均匀、碳化物析出、氧化物夹杂以及恶劣工况下冲击、磨损与腐蚀的交互作用是凿岩棒锤头失效的主要原因。

关键词：凿岩棒锤头高锰钢失效分析加工硬化腐蚀磨损

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TiC-TiWC_(2)增强高铬铸铁基复合材料的组织与磨损性能研究

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材料研究与应用 2025年第1期19卷 164-170页

作者：王茂森王帅龙骏付志强柯志敏刘彬彬吴龙祥郑开宏广东省科学院新材料研究所/国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心/广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广东广州510650 中国地质大学(北京)工程技术学院北京100083 广东中天创展球铁有限公司广东清远513000 安徽索立德铸业有限公司安徽马鞍山230000

高铬铸铁因优良的韧性和耐磨性,被广泛应用于各种工程领域。然而,在高负荷和极端磨损条件下,高铬铸铁的表面会出现凹坑、裂纹及断裂等失效现象,无法满足工况需求。硬质金属碳化物因具有较高的硬度,能够有效抵抗多种形式的磨料磨损,因此... 详细信息

高铬铸铁因优良的韧性和耐磨性,被广泛应用于各种工程领域。然而,在高负荷和极端磨损条件下,高铬铸铁的表面会出现凹坑、裂纹及断裂等失效现象,无法满足工况需求。硬质金属碳化物因具有较高的硬度,能够有效抵抗多种形式的磨料磨损,因此常被添加至金属基体中,以提升基体的硬度与耐磨性能。通过引入W、Ti、C的混合金属碳化物体系,采用粉末冶金与铸造相结合的方法制备了TiC-TiWC_(2)增强的高铬铸铁基复合材料。利用SEM、XRD、EDS法对复合材料的微观组织和物相进行分析,通过维氏硬度计测试复合材料的显微硬度,利用三体磨损试验机比较了复合材料与传统高铬铸铁材料在相同工艺条件下的耐磨性能。结果表明,在原位反应过程中,复合材料内部形成了TiC-TiWC_(2)增强相,该增强相以核壳结构的方式生长。复合区域的平均硬度值可达到1300 HV左右,几乎是基体区域硬度的2倍。在三体磨损实验中,传统高铬铸铁材料中的M_(7)C_(3)型碳化物发生脆性断裂和疲劳剥落,因而磨损表面多呈现连续的划痕和面积较大的凹坑,而复合材料的磨损表面相对平整,仅部分基体区域表现出短而浅的划痕和犁沟,磨损截面整体连续且无明显纵向裂纹。通过对比分析发现,复合材料的耐磨性能相比高铬铸铁基体提升了2倍以上,表明TiC-TiWC_(2)增强相显著提高了高铬铸铁的硬度和耐磨性。

关键词：高铬铸铁基复合材料硬质增强相 TiC-TiWC_(2)核壳结构原位反应显微硬度磨料磨损粉末冶金铸造

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射频等离子体制备球形MoNbTaW难熔高熵合金粉末的研究

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钢铁钒钛 2025年第02期 159-168页

以喷雾造粒制备的MoNbTaW粉末为原料，通过射频等离子体制备球形MoNbTaW难熔高熵合金粉末，研究了球化功率、载气流量、鞘气成分对粉末球化率的影响。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、激光粒度分析仪、霍尔流速计和纳米压痕测试系统... 详细信息

以喷雾造粒制备的MoNbTaW粉末为原料，通过射频等离子体制备球形MoNbTaW难熔高熵合金粉末，研究了球化功率、载气流量、鞘气成分对粉末球化率的影响。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、激光粒度分析仪、霍尔流速计和纳米压痕测试系统分别对球化处理前后的粉末形貌、物相、粒度、流动性和显微硬度进行了测试和分析。结果表明：球磨后粉末未发生合金化，球化后粉末完全转变为体心立方相；等离子体功率由32 kW增大到40 kW，球化率提高，接近100%；载气流量由1 L/min增加到4 L/min，球化粉末表面纳米颗粒减少，更加光滑，球化率接近100%，而继续增加到7 L/min，粉末出现未熔颗粒；在鞘气中添加氢气有助于提高球化率。球化处理后，粉末粒度分布变窄，振实密度由2.00 g/cm3提高到8.33 g/cm3，松装密度从1.43 g/cm3提升到7.24 g/cm3，霍尔流速（50 g计）由50.8 s提升至8.5 s，显微硬度达到8.57 GPa。

关键词： MoNbTaW难熔高熵合金球磨喷雾造粒射频等离子体球化率

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选区激光熔化成形射频等离子体球化钽粉的微观组织与力学性能

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稀有金属材料与工程 2020年第12期49卷 4023-4030页

作者：施麒毛新华谭冲丁超刘辛广东省科学院材料与加工研究所广东广州510650 国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广东广州510650 广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广东广州510650

采用射频等离子体球化法制备的球形钽粉进行选区激光熔化(SLM)成形致密化研究。通过工艺参数优化,在扫描速度为650mm/s和激光能量为240 W条件下,获得了完全致密的钽样件。由于原始粉末具有较高的流动性,激光成形钽样件表现出较好的成形... 详细信息

采用射频等离子体球化法制备的球形钽粉进行选区激光熔化(SLM)成形致密化研究。通过工艺参数优化,在扫描速度为650mm/s和激光能量为240 W条件下,获得了完全致密的钽样件。由于原始粉末具有较高的流动性,激光成形钽样件表现出较好的成形性能和表面质量。微观组织表征结果显示,样件顶面和侧面分别呈现等轴晶和柱状晶。EBSD结果表明,在制造方向呈现<111>择优取向。最高显微硬度和抗拉强度分别达到2962和697 MPa,致密样件的延伸率也显著提高到28.5%。

关键词：选区激光熔化球形钽粉致密化织构力学性能

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射频等离子体球化制备钨粉的选区激光熔化成形研究

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稀有金属材料与工程 2021年第12期50卷 4457-4464页

作者：杜文豪施麒吴安如刘辛周凡湖南工程学院湖南湘潭411100 广东省科学院材料与加工研究所广东广州510650 国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广东广州510650 广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广东广州510650

以不规则的钨粉为原材料,采用射频等离子体球化技术制备了球形钨粉,重点研究了选区激光熔化制造纯钨零件,系统研究了工艺参数(激光功率、扫描速度)对制备的纯钨样品致密化、显微组织、显微硬度和压缩性能的影响,从而反馈指导钨粉球化工... 详细信息

以不规则的钨粉为原材料,采用射频等离子体球化技术制备了球形钨粉,重点研究了选区激光熔化制造纯钨零件,系统研究了工艺参数(激光功率、扫描速度)对制备的纯钨样品致密化、显微组织、显微硬度和压缩性能的影响,从而反馈指导钨粉球化工艺参数的优化。结果表明:球化后钨粉形状规则且球化率高于98%,钨粉的振实密度和松装密度增大,流动性增强。同时球化后的钨粉具有良好的选区激光熔化适用性,打印样品件的致密度在84.15%~95.65%之间。研究发现,随激光功率的增大,打印件的致密度、显微硬度和抗压强度呈先上升后下降的趋势,裂纹和孔洞呈先减少后增多的趋势。随着扫描速度的增大,打印件的致密度和硬度降低,裂纹增多。因此,探究合适的打印参数对钨粉的选区激光熔化成形有着重要意义。

关键词：钨粉射频等离子体球化选区激光熔化显微硬度

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机械合金化-射频等离子球化制备WMoTaNbV难熔高熵合金球形粉末

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稀有金属材料与工程 2024年第12期53卷 3428-3436页

作者：王繁强施麒刘辛刘斌斌谭冲谢焕文申正焱曾美琴华南理工大学广东省先进储能材料重点实验室广东广州510640 广东省科学院新材料研究所国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广东广州510650 北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京100083

以单质元素粉末为原料,采用机械合金化和射频等离子体球化制备WMoTaNbV难熔高熵合金球形粉末。重点研究了球磨时间和射频等离子体球化过程对粉末物相、形貌、粒度和杂质含量的影响规律,并使用XRD、SEM、TEM、碳硫仪、氧氮氢仪和激光粒... 详细信息

以单质元素粉末为原料,采用机械合金化和射频等离子体球化制备WMoTaNbV难熔高熵合金球形粉末。重点研究了球磨时间和射频等离子体球化过程对粉末物相、形貌、粒度和杂质含量的影响规律,并使用XRD、SEM、TEM、碳硫仪、氧氮氢仪和激光粒度分析仪等对粉末性能进行分析表征。结果表明:随着球磨时间的延长,低熔点元素逐渐向高熔点元素固溶。当球磨时间为14 h时,可以形成单一bcc相结构的难熔高熵合金粉末,粒径随球磨时间的延长逐渐细化,杂质含量随着球磨时间延长而增加。选取球磨2 h的粉末进行射频等离子球化,球化后的粉末中位粒径(D_(50))为55.9μm,氧碳含量(质量分数)分别是0.054%和0.021%,粉末流动性显著提高至8.4 s·(50 g)^(-1),振实密度达到8.80 g·cm^(-3)。

关键词：机械合金化射频等离子球化难熔高熵合金球形粉末

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粉末粒形对钡钨阴极多孔钨基体孔隙的影响

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中国有色金属学报 2023年第5期33卷 1493-1501页

作者：杨世松胡可崔利群韩胜利陈庆军南昌航空大学材料科学与工程学院南昌330063 广东省科学院材料与加工研究所广州510650 广东省金属强韧化技术及应用重点实验室广州510650 国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广州510650

采用粉末注射成形工艺制备钡钨阴极多孔钨基体,定量表征钨粉的粉末粒度和粒形,重点研究粉末粒形对多孔钨基体孔隙特性的影响。通过对比粉末的球形度、形状因子、圆润度、粗糙度、赘生物指数和凹度等特征参数,发现球形钨粉比商品还原钨... 详细信息

采用粉末注射成形工艺制备钡钨阴极多孔钨基体,定量表征钨粉的粉末粒度和粒形,重点研究粉末粒形对多孔钨基体孔隙特性的影响。通过对比粉末的球形度、形状因子、圆润度、粗糙度、赘生物指数和凹度等特征参数,发现球形钨粉比商品还原钨粉和窄粒度钨粉具有更好的球形度、表面光滑度以及分散度。当粉末粒度相差不多时,通过改善钨粉的颗粒形状,粉末分散度得到提高,SW粉末经注射成形得到的多孔钨基体(P_(SW))的孔隙结构均匀性最佳,其平均孔隙度、平均开孔孔隙度、平均孔径和孔隙总容积分别为24.0%、23.9%、1.17μm、0.0206 mL/g。

关键词：钡钨阴极多孔钨粉末粒形孔隙特性粉末注射成形

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热处理对选区激光熔化17-4PH不锈钢力学性能的影响

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材料研究学报 2021年第8期35卷 606-614页

作者：秦奉施麒刘辛周舸陈立佳沈阳工业大学材料科学与工程学院沈阳110870 广东省科学院材料与加工研究所广州510605 广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广州510650 国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广州510650

对选区激光熔化成形的17-4PH不锈钢分别进行真空热处理、热等静压高压淬火处理和组合热处理(热等静压固溶后快淬和马弗炉时效后水冷),在1040℃固溶处理2 h和在480℃时效4 h,观察其显微组织并研究了热处理对其力学性能的影响。结果表明,1... 详细信息

对选区激光熔化成形的17-4PH不锈钢分别进行真空热处理、热等静压高压淬火处理和组合热处理(热等静压固溶后快淬和马弗炉时效后水冷),在1040℃固溶处理2 h和在480℃时效4 h,观察其显微组织并研究了热处理对其力学性能的影响。结果表明,17-4PH不锈钢由回火马氏体和淬火马氏体组成,热处理后沉淀相弥散分布于晶粒内部,其颗粒尺寸为100~150 nm。真空热处理使合金内部孔隙的尺寸减小到3~7μm,而热等静压使内部孔隙几乎完全闭合,使钢的密度基本上达到理论值。真空热处理+水淬使沉积态17-4PH不锈钢的抗拉强度和硬度都显著提高(分别提高到1300 MPa和448.5HV);热等静压在提高沉积态17-4PH不锈钢抗拉强度的同时使其延伸率显著提高到22.4%。断口分析结果表明,沉积态和热等静压样品的断口形貌为典型的韧性断裂,热等静压样品的韧窝更深、尺寸更大。真空热处理和组合热处理样品的断口形貌具有部分脆性断裂的特征且出现裂纹,与沉积态相比塑性略有降低。

关键词：金属材料激光选区熔化热等静压 17-4PH钢力学性能

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