合金化铁粉对金属金刚石复合材料性能的影响
机械合金化Fe基预合金粉末对金刚石刀头性能的影响
中图 分 类 号 : Q1 4 T 6
文献标识码 : A
文 章 编 号 : 6 3 4 3 2 1 ) 6 0 3 —0 1 7 —1 3 ( 0 1 0 — 0 3 6
Efe t fFe b s d pr - lo o f c so - a e e a l y p wd r b e h n c e y m c a ial a l y n n p o e te fd a o d t o lo i g o r p r is o i m n o l YI B n - u N a g y e 。Z ANG ifn H Cu—a g 。DONG a - i。Z 0U n h i,YANG n - o Xio l 。 H e Xi— a。 Yo g b
第2 3卷 第 6期
21 0 1年 1 2月
超 硬 材 料 工 程
S UPERHARD ATE AL M RI ENGI NEERI NG
Vo I 3 I2
De . 11 C 20
机械 合金 化 F e基 预 合 金 粉 末 对 金 刚石 刀 头性 能 的影 响①
9 0 热 压 烧 结 , 着 C 含 量 增 加 , 刚 石 刀 头 的 硬 度 逐 渐 增 大 , 抗 弯 强 度 在 1 B C 时达 到 最 高 值 3℃ 随 金 而 .
9 9 P , 度 为 HRBI 0 7 4M a硬 2. 。
关 键 词 : 械 合 金 化 ; 刚 石 ; 压 烧 结 ; 度 ; 弯强 度 机 金 热 硬 抗
素均 可固溶入 F e中; 9 0 热 压 烧 结后 , u又 从 F 经 3℃ C e中析 出, 时 形 成 WC 等 硬 质 相 ; 4 可 能 在 球 磨 同 BC 过 程 中 产 生 了部 分 非 晶化 , 高 温 烧 结 后 又 恢 复 了 结 晶 态 , C 并 未 与 W 、 、 i 合 金 元 素 反 应 形 成 金 经 Mo T 等 属 硼 化 物 ; 8 v l 机 械 合 金 化 预 合 金 粉 末 与 2 v 1 的 4 / 0# 镀 Ti 刚 石 颗 粒 均 匀 混 合 后 , 行 将 0o 0 o 55 i 1 l yn r cse f eC - — 【 b t c : f t f r e meh nc l igp oe sso - uNi aao F X X= W 、 、 、 B C) Mo TiC、 4
粉末触媒对合成金刚石质量的影响
粉末触媒对合成金刚石质量的影响魏军才;杨晋中;毛海涛;张富威;武艳强【摘要】将具有不同氧含量、镍含量、粒度分布的粉末触媒与石墨粉按照一定比例混合压制成合成棒,在国产六面顶压机上进行金刚石高温高压合成实验,并对合成的金刚石单产、颜色、粒度分布、TI、TTI值进行了对比分析.结果表明:以氧含量低、镍含量适中、粒度细且集中的粉末触媒为原料,合成的金刚石整体质量较好.【期刊名称】《超硬材料工程》【年(卷),期】2016(028)003【总页数】4页(P22-25)【关键词】粉末触媒;氧含量;镍含量;粒度;合成;质量【作者】魏军才;杨晋中;毛海涛;张富威;武艳强【作者单位】郑州华晶金刚石股份有限公司,郑州 450001;郑州华晶金刚石股份有限公司,郑州 450001;郑州华晶金刚石股份有限公司,郑州 450001;郑州华晶金刚石股份有限公司,郑州 450001;郑州华晶金刚石股份有限公司,郑州 450001【正文语种】中文【中图分类】TQ164我国从上世纪70年代开始从事粉状触媒的研究,但直到90年代末许多科研、企业单位开始深入地研究粉末触媒的应用,才取得了较大进展[1]。
与片状触媒合成金刚石单晶相比,粉末触媒法具有单产高、品质好、粒度均匀、金刚石中杂质含量少、热稳定性好等优点,目前已在国内普遍使用。
粉末触媒作为合成金刚石的催化剂,其自身特性将直接影响金刚石的产量和质量。
本文主要从粉末触媒氧含量、镍含量、粒度大小等三个方面出发,分析其对合成金刚石质量影响机理,以期为业内企业使用粉末触媒时提供更多的数据参考。
实验采用单因素变量法将具有不同特性的粉末触媒与石墨粉按照一定比例混和、压制、微波烧结处理后采用同一组装工艺进行组装,在华晶公司自主研制的HJ-700型六面顶压机上采用同一合成工艺进行对比合成实验。
高温高压合成试验后首先对合成棒进行酸洗提纯,在光学显微镜下观察合成金刚石的晶形、颜色等,然后对提取的金刚石进行筛分,在型号为RE.TEK.s.a.s(德国产)抗冲击韧性仪上测量粒度45/50金刚石单晶的TI值、TTI值。
金属粉末在冶金抗磨复合材料中的应用研究
冶金冶炼M etallurgical smelting 金属粉末在冶金抗磨复合材料中的应用研究王泽政(陕西省西安市长安大学,陕西 西安 710016)摘 要:传统的冶金技术存在可加工性较差、尺寸精准度低、表面较粗糙、特殊件加工难度高等问题,而采用金属粉末冶金技术使得材料具有独特的良好金属特性,为此提出金属粉末在冶金抗磨复合材料中的应用研究。
基于金属粉末在冶金中的流动、过滤等特性,构建金属粉末在冶金抗磨复合材料中的应用模型,其中包括:金属粉末的制备方法、设置复合材料结构参数,以及实现应用三方面内容;通过金属粉末在冶金抗磨复合材料中的应用实验,进而验证构建金属粉末在冶金抗磨复合材料中应用模型的可行性。
关键词:金属粉末;冶金;复合材料;实验中图分类号:TF125 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2021)05-0003-2Application of metal powder in metallurgical wear resistant compositesWANG Ze-zheng(Chang'an University, Xi'an City, Shaanxi Province,Xi'an 710016,China)Abstract: The traditional metallurgical technology has some problems such as poor processability, low precision of size, rough surface and high difficulty in special parts processing. However, the use of metal powder metallurgy technology makes the material have unique good metal characteristics. Therefore, the application of metal powder in metallurgical wear-resistant composite materials is proposed. Based on the characteristics of metal powder flow and filtration in metallurgy, the application model of metal powder in metallurgical anti-wear composite material is constructed, including: the preparation method of metal powder, the setting of composite material structure parameters and the implementation of application; through the application experiment of metal powder in metallurgical anti-wear composite, the paper verifies the construction of metal powder in metallurgical anti-wear composite The feasibility of applying model in grinding composite materials.Keywords: metal powder; metallurgy; composite material; experiment金属粉末抗磨复合材料的应用,对具有大规模抗磨制备的精细结构的生产方法有利。
机械合金化Fe基预合金粉末对金刚石刀头性能的影响_尹邦跃
3 的长条形刀头样品 。 用 DMAX 寸为 4 0×1 0×3 mm -
仪测试分析合金粉末和金 R B 型 X 射线衍射 ( X R D) 刚石刀头的相结构 。 用排水法测定刀头的烧结密度 。 将刀头样品表面用金 相 砂 纸 研 磨 后 , 在 HR 1 5 0 A型 - , 计 算 个 洛氏硬度计上测定 刀 头 的 硬 度 HR B 5 测定 / 数据 的 平 均 值 。 按 Y 在力学试 B T 5 3 4 9 2 0 0 6 标 准, - 跨距为 验 机 上 测 定 刀 头 样 品 的 三 点 抗 弯 强 度, 计 算 5 个 测 定 数 据 的 平 均 值。 用 Z 3 0 mm, E I S S ( ) EM 观 察 镀 覆 金 刚 石 的 表 面 E VO 1 8 型扫描 电 镜 S 并观察抗弯强度试验断口的微观断裂特 微观形貌 , 征。
利时 Um i c o r e 公司 C o b a l i t e C N F 预合金粉末中还添 [ 1] 。 和 国 内 有 研粉末新材料有限 加了 3%S n 2% W 公司 的 预 合 金 粉 末 是 F e C u C o 系和 F e C u-W-R e - - - 3 / , 系, 理论密度为 8. 烧结温度7 1 ~ 8. 4 c m 5 0℃ ~ g 刀 头 硬 度 HR 9 0 0℃ , B 9 4~1 0 8。 安 泰 科 技 股 份 有 限 理论密度 公司的水雾化预合 金 粉 末 是 F e C u S n 系, - -
[] 一般 F e 含量为 4 5% 是 一 个 临 界 值 3 。 采 用 机 械 合
2 结果和讨论
2. 1 F e 基元素粉末的机械合金化 ( )是 F 图1 a e C u i C 元素混合粉末经乙 醇 - -N -W- 湿磨后的 X R D 相 结 构。 可 见 湿 法 球 磨 粉 末 的 合 金 元素固溶效果 较 差 , 仍然存在未固溶的 C u和 W 的 衍射峰 , 不存在金属氧化物 , 说明粉末的氧化轻微 ; 图 ( )显示 , 该粉末与金刚石均匀混合并进行9 1 b 3 0℃ 热压烧结后 , 刀 头 的 相 结 构 比 较 复 杂, 以F e 和金刚 石为主 , 在F 还形成少量的 e 基体中析出较多 C u, 。 ( ) 、 ( ) 和石墨 图 图 分 别 是 乙醇湿磨 F WC 1c 1d e - C u i o C 粉末及 其 金 刚 石 刀 头 的 X R D 相 结 构, -N -M - ( ) 、 ( )相似 。 规律与图 1 图1 a b 图2 是 干 法 球 磨 F e C u i i C 粉末及其金 - -N -W-T - ( )显示 , 刚石刀头的 X 干磨粉末的 R D 相结构 。 图2 a 仅存在少量未固溶的 W 第二相 ( 合金化效果较好 , W 难熔金属 , 扩散速度低 , 依靠机械合金化很难使 W 固 , 溶入 F 而C 说明产生 e 中) u 几乎完全固溶入 F e中, 因为在平衡状态下 F 了一种 非 平 衡 固 溶 相 , e与 C u 是不可 能 发 生 固 溶 反 应 的 。 图 2( 刀头经 b) 显 示 , , , 热 压 烧 结 后 又 从 中 析 出 同 时 形成 9 3 0℃ C u F e WC、 T i C 等硬质强化相 。 ( )是干法球磨 F 图3 a e C u i i C 4 B C 粉末 - -N -W-T - - 4 的X 可见其规律与干磨 F R D 相结构 , e C u i i C - -N -W-T - ; 粉末相似 , 即 W 难以固溶 , 而C 完全固溶入 中 即 u F e ) 使加入 4 其 衍 射 峰 仍 然 很 不 明 显 。 在 图 3( %B C, b 4 中, 金刚石刀头经 9 3 0 ℃ 热压烧结后 , C u 又从 F e 中析 出, 同时形成 WC 硬质相 , 而弱的 B C 衍射峰似乎仍然 4 存在 , 并未形成 W、 T i等金属硼化物 。 这些事实证明 , 经高 B C 可能在球磨过程中产生了部分非晶化现象 , 4 温烧结后 又 恢 复 了 结 晶 态 。 由 于 烧 结 温 度 较 低 , B C 4 、 尚未与 W、 T i M o 等元素及其碳化物发生硼化反应 ( 。 这些硼化反应温度一般高于 1 2 0 0 ℃)
《铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响》范文
《铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响》篇一铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响一、引言近年来,SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体因其高磁能积、高矫顽力等优异性能,在电机、传感器、磁存储等众多领域得到广泛应用。
这种永磁体的性能在很大程度上取决于其微结构特征。
本文将着重探讨铁粉作为添加剂对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响。
二、铁粉的添加与处理在SmCo/α-(Fe,Co)永磁体的制备过程中,适量添加铁粉能够有效改善材料的微结构和性能。
铁粉的添加量、粒度、分布等因素都会对永磁体的性能产生影响。
通常,铁粉的添加量需经过精确控制,以避免过多或过少带来的负面影响。
三、铁粉对微结构的影响1. 晶粒尺寸与分布:铁粉的添加能够细化SmCo/α-(Fe,Co)永磁体的晶粒尺寸,使晶粒分布更加均匀。
这是因为铁粉在熔炼过程中能够起到异质形核的作用,促进晶粒的形核和生长。
2. 相结构:适量的铁粉添加可以优化永磁体的相结构,使其具有更好的磁性能。
例如,铁粉的添加可以促进α-(Fe,Co)相的形成,从而提高永磁体的磁化强度。
四、铁粉对性能的影响1. 磁能积:铁粉的添加能够显著提高SmCo/α-(Fe,Co)永磁体的磁能积。
这是因为细化的晶粒尺寸和优化的相结构能够提高材料的磁化强度和矫顽力,从而增大磁能积。
2. 矫顽力:铁粉的加入有助于提高永磁体的矫顽力。
这是因为铁粉能够促进材料的磁晶各向异性,使材料在反向磁场下更难被磁化,从而提高矫顽力。
3. 稳定性:铁粉的添加还能提高SmCo/α-(Fe,Co)永磁体的化学稳定性和热稳定性,使其在恶劣环境下仍能保持良好的磁性能。
五、结论本文通过研究铁粉对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响,发现适量添加铁粉能够细化晶粒尺寸、优化相结构、提高磁能积和矫顽力,以及增强材料的化学稳定性和热稳定性。
铸铁粉末对铁基结合剂金刚石工具性能的影响
铸铁粉末对铁基结合剂金刚石工具性能的影响
左宏森;任瑛;翟焕焕
【期刊名称】《超硬材料工程》
【年(卷),期】2018(30)5
【摘要】利用热压法,通过改变铸铁粉末含量及不同的热压参数,分析了铸铁粉末的存在对金刚石工具力学性能的影响,并对铸铁成分对金刚石表面的侵蚀进行了观察.实验发现:在实验工艺条件下,铸铁粉末含量提高时,对结合剂的硬度影响较小,而抗折强度会下降.但通过提高温度可以明显提高结合剂的强度.经对金刚石节块试验和金刚石表面观察,铸铁粉末的加入可以降低铁对金刚石表面的侵蚀,提高结合剂对金刚石的结合力.
【总页数】4页(P31-34)
【作者】左宏森;任瑛;翟焕焕
【作者单位】河南工业大学材料科学与工程学院,郑州 450001;河南工业大学材料科学与工程学院,郑州 450001;河南工业大学材料科学与工程学院,郑州 450001【正文语种】中文
【中图分类】TQ164
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2.表面镀覆对铁基结合剂金刚石节块性能的影响 [J], 肖长江;窦志强;栗正新
3.CeO_2对铁基结合剂镀Ni金刚石节块性能的影响 [J], 尚秋元;肖长江;栗正新;杨
德威;郭增印
4.组分对金刚石工具铁基结合剂力学性能的影响 [J], 肖长江;王海阔;栗正新;尚秋元;朱玲艳
5.烧结工艺对铁基结合剂金刚石节块力学性能的影响 [J], 肖长江;赵延军;尚秋元因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
《铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响》
《铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响》篇一铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响一、引言在当前的永磁材料研究领域,SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体因其在强磁场下的稳定性能及良好的实际应用潜力,得到了广泛的研究。
随着科学技术的发展,特别是在铁粉含量与粒度调整的探索上,对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体的微结构和性能产生了深远的影响。
本文将深入探讨铁粉的添加对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响,并进一步分析其作用机制。
二、实验过程与数据分析(一)实验过程我们以SmCo为基础材料,分别制备了添加不同质量比例铁粉的样品,然后采用化学镀、高真空蒸发和适当的后处理过程来合成纳米复合永磁体。
在实验过程中,我们详细记录了铁粉的添加量、粒度以及制备过程中的其他参数。
(二)数据收集与处理利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、磁学性能测量仪等设备对制备的永磁体进行了微观结构和磁学性能的测试。
具体地,我们记录了不同铁粉含量下的晶体结构、晶粒尺寸、颗粒形态等微观结构信息,以及剩余磁化强度、矫顽力等磁学性能数据。
三、铁粉对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构的影响1. 晶体结构分析从实验数据中,我们发现铁粉的加入可以明显影响SmCo/α-(Fe,Co)的晶体结构。
添加适量的铁粉,可以促进其由原来的结构相转变为更为紧密和稳定的晶体结构,从而提高其稳定性。
2. 晶粒尺寸与颗粒形态铁粉的加入也会影响晶粒尺寸和颗粒形态。
适量的铁粉可以细化晶粒,使颗粒形态更为均匀,从而提高材料的整体性能。
然而,过量的铁粉则可能导致晶粒过大或颗粒形态不规则,反而降低材料的性能。
四、铁粉对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体性能的影响1. 磁学性能分析从实验数据中可以看出,适量的铁粉可以提高SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体的剩余磁化强度和矫顽力。
合金元素对钢的影响和作用
合金元素对钢的影响和作用钢是由铁与一定量的碳组成的一种合金,它通过合金化的方法加入其他元素来改变其性能和结构。
合金元素对钢的影响和作用主要体现在以下几个方面:1.增强钢的硬度和强度:合金元素通过形成固溶体、细化晶粒和形成弥散的硬质相等方式,可以显著提高钢的硬度和强度。
其中,铬、钼、钒、钨等元素能够形成固溶体并加强晶体上的固溶体强化效应;而锰、镍等元素则能够细化晶粒;添加碳可以增加钢的淬透性,从而提高钢的硬度和强度。
2.提高钢的耐腐蚀性:合金元素可以改善钢的耐腐蚀性能。
例如,添加铬可以形成致密的氧化膜,抵御大气、水等介质中的腐蚀;添加镍能够提高钢的耐酸性和抗氢脆性;添加钼可以提高钢的抗氯离子腐蚀性能等。
3.提高钢的热强度和耐热性:合金元素可以提高钢的抗高温氧化和热加工性能。
例如,添加铬、铝等元素可以形成致密的氧化膜,提高钢的耐高温氧化能力;添加钨、钼等元素能够提高钢的耐高温强度和耐热疲劳性能。
4.改善钢的冷热加工性能:添加适量的合金元素可以改善钢的冷热加工性能。
例如,添加铌、钒等元素可以细化晶粒,改善钢的冷加工硬化性能;添加锰、铬等元素可以降低冷脆性,增加钢的冷加工塑性等。
5.调整钢的组织和相变温度:合金元素还能够调整钢的组织和相变温度。
例如,添加铌、钒等元素可以提高钢的相变温度,防止低温组织相变;添加碳可以调整钢的组织结构,使其形成马氏体、贝氏体、奥氏体等不同的组织结构。
6.改善钢的磁性能:添加合适的合金元素可以改善钢的磁性能。
例如,添加铁、镍等元素可以提高钢的磁导率和饱和磁感应强度,从而改善钢的磁性能。
7.提高钢的耐磨性和耐磨损性:合金元素可以提高钢的耐磨性和耐磨损性。
例如,添加硼、钛等元素可以形成高硬度的碳化物,从而显著提高钢的耐磨性;添加铬、钼等元素可以提高钢的抗磨损性能。
总之,合金元素对钢的影响和作用是多方面的,可以显著提高钢的强度、硬度、耐腐蚀性、耐热性、冷热加工性能、组织和相变温度、磁性能、耐磨性和耐磨损性等。
《2024年铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响》范文
《铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响》篇一铁粉对SmCo-α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响一、引言随着科技的发展,永磁材料在电子、电机、医疗、航空航天等领域的应用越来越广泛。
SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体作为一种新型的永磁材料,因其高磁能积、高矫顽力等优点,受到了广泛的关注。
而铁粉作为永磁体制备过程中的重要原料,其性质对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体的微结构和性能具有重要影响。
本文将探讨铁粉对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响。
二、铁粉的特性和作用铁粉作为SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体制备的主要原料之一,其特性直接影响着永磁体的微结构和性能。
铁粉的粒度、形状、纯度等因素都会对永磁体的性能产生影响。
一般来说,粒度较小的铁粉可以增加永磁体的密度,提高磁性能;而形状规则的铁粉则有利于制备出结构均匀的永磁体。
此外,铁粉的纯度也会影响永磁体的性能,高纯度的铁粉可以减少杂质对永磁体性能的影响。
三、铁粉对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构的影响铁粉的加入会显著影响SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体的微结构。
在制备过程中,铁粉与稀土元素(如Sm和Co)发生化学反应,形成具有特定晶体结构的纳米复合材料。
这些纳米级的晶体结构对永磁体的性能至关重要。
通过调整铁粉的粒度、形状和纯度等参数,可以控制纳米复合材料的晶体结构,从而优化永磁体的性能。
四、铁粉对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体性能的影响铁粉的加入还会显著影响SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体的性能。
首先,铁粉的加入可以增加永磁体的饱和磁化强度,从而提高其磁能积。
其次,通过调整铁粉的粒度和形状等参数,可以改善永磁体的矫顽力,提高其抗退磁能力。
此外,铁粉的加入还可以提高永磁体的机械强度和耐腐蚀性等性能。
五、实验结果与讨论通过实验,我们可以观察到铁粉对SmCo/α-(Fe,Co)纳米复合永磁体微结构和性能的影响。
FeCrBSi预合金粉末对金刚石锯片磨损特性的影响
粉 末 为 原 料 由粉末 冶 金 方 法获 得 .由 于 金 刚石
与 金 属 结 合 剂 之 间界 面 能较 高 ,金 刚石 只是 机 械 地镶 嵌在 金属 胎 体 中 。金 属 胎 体 对 金 刚 石 的 把持 力 较 低 ,因而 金 刚 石 在 使 用 过 程 中 的 出刃
mmx 8 3 mmx . mmx a;采用 热 压烧 结工 艺 , 2 6 8mi 烧 结 温度 9 0o 1 C,保 温 时间 2mi ,热 压压 力 2 n 5 MP 。保压 时 间 2mi。 a n
da n imo d, i r v a n e o ma c mp o e s wi g p r r n e, tee y ice s a n fiin y a d s r ie f h rb n ra e s wig efce c n evc
lf ft e d a o a . ie o h m nd s ws i
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第3 5卷 第 4期
20 0 7年 7月
金 属 材 料 与 冶 金 工 程
ME TAL MATE ALS AND ETAL RI M LURGY ENGI ERI NE NG
VO - 5 No4 l3 .
Jl 2 0 u 0 7
KEY o RDS: p e — a l y d p wd r d a o d s w ; s wi g s e d: s w iet W r l e o e; i o m n a a n p e a l i f me
一
般 说 来 ,金 刚石 工 具 是 以金 刚 石 和 金 属
化学 冶 金结合 [。在 金 刚石表 面 进行 金属 化 处理 ”
Al-Ce合金粉对金刚石锯片性能影响研究
文章 编 号 :0 6— 5 X(00)3— 0 1 0 10 8 2 2 1 O 0 8 — 3
A —C l e合 金 粉 对 金 刚 石 锯 片 性 能 影 响 研 究
王 洪 志
( 家庄海川工具有 限公 司 , 石 石家庄 0 2 6 ) 5 15
摘要
本试验 以热压烧 结金 刚石锯 片胎体 材料 为研 究 对 象 , 比研 究 了添 加 不 同 比例 的 A —C 对 l e合 金粉
Efe to f c fAI— Ce a ly po — lo wde n t e pe f r a c so i m o d a b a r o h ro m n e fd a n s w lde
W a g Ho g h n nz i
( h i h agHi nT o o t , h i h a g0 2 6 , hn ) S ia u n s ol C ,Ld S i zu n 5 1 5 C ia jz u s 明 : 添加 1 % 15 的 A — e合金 粉 时 , 刚石 复合 材料 的硬度 得到 显著提 .% lC 金
高 , 隙率 大大减 少 , 刚石 锯 片 的切割 速度 提 高 2 % 以上 , 命提 高 2 % 以上 。本 次 试验 为提 高金 刚 孔 金 0 寿 5 石锯 片 的性价 比提供 了简单 可行 的参考依 据 。
a c n e in n f ci e r fr n e fa ri c e sn h o tef cie o imo d s w b a e o v n e ta d e f t e e e c me f n ra i g t e c s f t fd a n a ld . e v l o e v
Abta t Wi a ‘ ma r l f o pes gs t e im n wba ea teojc o u y te uh r src t m tx t i s o ht rs n ne dda o ds ld s h bet f td , h tos h i r e a r i i r a s a
化学法制备超细铁粉在金刚石工具中的应用趋势
化学法制备超细铁粉在金刚石工具中的应用趋势1. 研究背景和意义- 介绍金刚石工具的应用现状和发展趋势- 铁粉作为金刚石工具中的一种重要添加剂- 超细铁粉的制备方法及其在金刚石工具中的应用优势2. 化学法制备超细铁粉的原理和方法- 粉末冶金法原理及制备流程- 水热法原理及制备流程- 高温还原法原理及制备流程3. 超细铁粉在金刚石工具中的应用- 超细铁粉的添加量和影响因素- 超细铁粉的作用机理和应用效果- 与其他添加剂的组合使用优化金刚石工具性能4. 超细铁粉在应用中存在的问题和解决方法- 过多添加会影响金刚石工具性能- 铁粉粒度对金刚石晶粒生长的影响- 解决方法:优化铁粉的制备方法,调整添加比例等5. 展望- 超细铁粉在金刚石工具中的应用前景- 探索更加高效、精准的超细铁粉制备方法- 加强超细铁粉的应用研究,推进金刚石工具产业的发展1. 研究背景和意义随着人们对高效、精确加工需求的不断提高,金刚石工具的应用越来越广泛,如钻石切割片、高速切割刀、高速钻头等。
而铁粉作为金刚石工具中的添加剂,具有良好的抗热性、抗氧化性和化学惰性,能够稳定金刚石的晶体结构,延长金刚石工具的使用寿命。
因此,超细铁粉的制备和应用已经成为金刚石工具领域的热门研究方向。
传统的铁粉制备方法如机械粉碎、氧化焙烧等存在铁粉颗粒粗大、易回火、化学计量不易控制等问题,难以满足金刚石工具制备的需要。
近年来,化学法制备超细铁粉的研究受到广泛关注。
不同的制备方法会影响铁粉的粒度、形貌和表面性质等,从而影响到其在金刚石工具中的应用效果。
因此,研究超细铁粉的制备方法和在金刚石工具中的应用趋势,对于金刚石工具的优化设计和制备,具有重要的理论和实践意义。
在研究背景的基础上,本章还将分别介绍金刚石工具的应用现状和发展趋势,并重点介绍铁粉在金刚石工具中的应用情况。
首先,近年来随着行业竞争的加剧,人们对于高效、高质量的加工需求不断上升,因此金刚石工具的应用领域和市场需求不断扩大。
金刚石锯片中不同生产方式铁粉的性能研究
铁粉 是烧 结金刚石工具中最常用的粉料之一 ,因为其价 格较 低。被大量应用在金刚石锯片、钻头 、绳锯和磨盘上 。
表 1 国 内外常用一些厂 家生产 的铁粉基本参数
粉料
F 含量 e 含碳 量
典型激 光中 位
径 I 0( m) ) 5
粉 料形 状
在 国内一些花岗岩锯片配方中铁粉 比例甚至高达 7 %以上 。 0 先不 论其 性能如何,但是其成本低廉 ,在市场上有较强 的竞
【 摘 要 】文性能对比 ,制作样片进行 室 内锯切性能
对比。 结果显示 空白胎体 中电解 F 粉 显示脆 性 , 米铁粉和羰基铁粉 显示韧性 ;电解铁粉 的烧结硬度 比微米铁粉和羰基铁 粉高 ; e 微 做成锯 片锯切 混凝土对比 ,锋利度 的排序是 :B s’ 基 F >国产羰基 F 粉 > 国产微 米 F ai 羰 e粉 e e粉> 电解 F 粉 ;寿命排序 为 :国 e
Ab t a t I h r cewe ma e o a ai n n io o e s n d f r n r d cn meh d ,o a e h c a ia sr c : n t e a t l, d c mp r t s o r n p wd r i i e e t p o u i g i o t o sc mp r d t e me h n c l p ro a c n b a k b n , o a e d o u t g p ro ma c t a l s e u t i d c t d t a lcr l t r n p wd rf au e e f r n e o ln o d c mp r d i o r t n e f r n ewi s mp e . s l n ia e t e toy i i m s n c i h r s h e c o o e e tr d b i l n s , i c o r n p wd r a d c r o y r n p wd r fa u e e a i ;t e s tr a d e s o l cr lt r n p wd r i r te e swh l mi r n io t e o e a b n li o e e t r d t n c t h i e d h r n s fe e to y i i n o y n c o o e s h g e h n t a f mir n io wd r a d c r n lio wd rwh l u t g c n r t t o lt d s w ld ,c t n p e s i h r t a to c o r n p h o e n a b y r n p o o e ; i c t n o c e e wi c mp e e a b a e u t g s d e i h i e r n e s :BAS a b n l r n p wd r c r o y r n p wd r m ir n i np wd r ee toy i o wd ;c t n i n e a g da : Fc r o y o i o e > ab n l o o e> i co o r o e > lc r l t i n p cr o  ̄ u t gl er g i f a d a : mir n i np wd r c r n l r n p wd r BAS a b n l r n p wd r ee t l t o wd r s co o r o e > ab y o o i o e> F c r o y o o e > lc o y i i n p i r cr o e. Ke o d : lc o y i o wd r mi r n io wd r c r o y o o e ; i o db a e b a ep ro a c y W r s ee t ltci np r r o e ; co np r o e ; a b n l r n p wd r d a n l d ; l d e r n e i m f m
球磨金属粉末对金刚石锯片胎体的影响
1 金属粉 末胎 体 的球 磨工 艺 . 2 1 . 球磨原理【’1 .1 2 5[ J6 磨 筒转速 选用 。 筒转动 时给球 一个 离心 力 , 磨
并 由于球 与筒 壁 的摩擦作 用将 球带 到一定 的高
注 :筛 上 物 留待 F 球 磨 次
1 试样 准备及 烧结 工艺 、性 能试验 . 3 试样 准 备 :以 4 X3 ( X宽 X厚) 0X8 . 长 2 为理
金 刚石锯 片 的工作 部 分是 锯齿 ( 也叫 刀头 )。 刀头 是一 定 比例 的金 刚石 与按 一定 配 比 的金 属 粉 末 ( 金属 结合 剂也 叫胎 体 )混 合后 烧 结而成 。工 作 时,刀 头 中的金 刚石 高速 刻 入被 切材 料使 之 破
碎 ,而 结合 剂在 金刚 石工 具性 能方面 有 下列几 点
限 高 限分 别拓 宽 了 2 ℃和 1 ℃ ,在节 约 电能 ,减 0 0
少模 具损 耗 ,稳 定生 产工 艺 ,提 高刀 头尺 寸精 度 ,
适 于规模 化 生产 方面 很有 意义 ;
5O OO . O OO .
0U U 3 1 卜l l Fl B l
() 2球磨 后 刀头 厚度 稍薄 ,表 明烧 结体 密度 提
类 典型 配方 :一种 是铜基 ( 以铜或 铜合金 为主) , 牌 号 C 8 另 一种 是铁基 的( 0, 以铁元 素 为主) 牌 号 , F1 1 ,球磨 的粉末 配方相 同,对应代 号 为 C 8 、 0B F1 1B,共 四种 胎体 。
球 磨在 滚桶式 球磨 机 中进 行 ,滚筒 内部尺 寸 ( 滚筒 直径 X滚筒 长度) 6 0 X6 0 = 8 mm 8 mm,球磨 机 转速= 7 / n 3 mi;球磨 时无 冷却 ,磨桶 内是 空气 。 r 球 磨工 艺如 表 1 。
金属粉末在刀头中的作用及金刚石的品级及应用
金属粉末在刀头中的作用及金刚石的品级及应用粉末的预先退火可使氧化物还原,降低碳和其他杂质的含量,提高粉末的纯度。
还能消除粉末的加工硬化,稳定粉末的晶体结构。
经退火的粉末压制性能得到改善,压坯的弹性后效相应减少。
退火温度T退=(0.5~0.6)T熔。
退火一般用还原性气氛,有时也可以用惰性气氛或真空。
金属粉末常识金属粉末的制取方法有机械法和物理化学法和雾化法。
机械法包括机械粉碎和机械研磨,物理化学法包括还原法、电解法、和热离解羰基化合物法等,不同的生产方法决定粉末具有不同的颗粒形状和粒度及粒度组成,而不同的颗粒形状和粒度及粒度组成又对粉末的松装密度、流动性、和压制烧结有显著影响。
金属粉末的工艺性能金属粉末的工艺性能包括:松装密度、振实密度(摇实密度)、流动性、压缩性和式样自然地充满规定的容器时,单位容积的粉末质量。
可以用漏斗法、斯柯特容量计法和震动漏斗法。
振实密度:金属粉末的振实密度成型性。
松装密度:粉末装入指将粉末振动容器中,在规定条件下经过振实后测得的粉末密度。
一般比松装密度高20%-50%。
流动性:50g粉末从标准漏斗流出所需时间,s/50g。
压缩性:在标准模具中,规定的润滑条件下,用规定的单位压力下粉末所达到的压坯密度表示。
成型性:用粉末得以成型的最小压力表示。
金属粘结剂的作用:粘结剂的主要作用是用来固结切削元件——金刚石,粘结剂又分为金属粘结剂、树脂粘结剂(软磨片)、陶瓷粘结剂等。
下面结合我厂的实际情况对所使用的金属粘结剂逐一介绍一下:㈠铜粉:电解法制取,200目(也就是说通过200目筛子的粉末达95%),颗粒形态为树枝状,玫瑰红色,氧化后颜色发暗,严重时变成黑色粉末。
作为结合剂材料,铜粉的主要优点有:电解铜粉成型性好,广泛用于冷压成型后烧结,压坯不易塌落;纯铜对碳化物和骨架材料的相容性很好,如W、WC(结合448配方的改进);纯铜的耐磨性优于青铜,可烧结性好;铜可与Sn、Zn、Mn、Ni、Ti等制成性能优异的合金,价格远低于钴粉,因此我厂现有配方个别钴基除外,都含有铜粉。
金属冶炼中的合金化处理
在有色金属工业中的应用
有色金属是指除铁和锰以外的金属,其种类繁多,用途广 泛。在有色金属冶炼中,合金化处理同样发挥着重要作用 。
通过合金化处理,可以改善有色金属的物理和化学性能, 如导电性、导热性、耐腐蚀性和加工性能等。例如,铝合 金中加入镁、铜等元素可以提高其强度和耐腐蚀性。
在航空航天领域的应用
金属冶炼中的合金化 处理
汇报人:可编辑
xx年xx月xx日
• 合金化处理概述 • 合金化处理的方法与技术 • 合金化处理对金属性能的影响 • 合金化处理的实践应用 • 合金化处理的研究进展与未来发
展方向
目录
01
合金化处理概述
合金化处理定义
合金化处理是指将两种或多种金属元 素混合在一起,通过熔炼、铸造、轧 制、挤压等工艺,形成具有特定性能 的合金的过程。
化学性能的影响
提高耐腐蚀性
合金元素可以改变金属的耐腐 蚀性,使其更耐化学品的侵蚀
。
增强抗氧化性
合金元素可以增加金属的抗氧 化性能,使其在高温下不易氧 化。
改善钎焊性
合金元素可以改变金属的钎焊 性能,使其更容易与其他金属 连接。
提高电化学性能
合金元素可以改变金属的电化 学性能,影响其在电池和其他
电化学应用中的表现。
详细描述
热处理法是通过对金属进行加热和冷却,以改变其内部组织结构,从而改善其力学性能、物理性能和化学性能。 不同的金属和合金需要不同的热处理工艺,例如淬火、回火、退火等。
压力加工法
总结词
通过施加外力,使金属发生塑性变形 ,以改变其组织和性能。
详细描述
压力加工法是通过施加外力,使金属 发生塑性变形,以改变其组织和性能 。例如,通过轧制、锻造、挤压等工 艺,可以改变金属的形状和尺寸,同 时提高其力学性能。
预合金粉末对金刚石石材锯片性能的影响
胎体序号
刀头规格(高×厚×长)/mm 刀头硬度(HRB)
1#
10×3.2×40
90~95
2#
10×3.2×40
93~97
图 4 切 割 测 试 用 红 色 花 岗 岩 Fig.4 Redgraniteforcuttingtests
2.2 切 割 性 能 测 试 使用公司切割测试专用切割设备 推 台 锯(图 3),
1.2 冷 压 成 型 、烧 结 和 焊 接 将上述金属粉加入一定量甘油酒精溶液(甘油、酒
精比例为1∶4),放 入 三 维 混 料 机 中 混 料 1h~2h。 而 后 ,加 入 金 刚 石 ,再 在 三 维 混 料 机 中 ,再 次 混 料 1h。 之 后,在混好的混合粉末中加入一定量的液体制粒剂,混 合均匀,放入烘箱中烘干,再过筛得到近球形颗粒。
上 述 金 属 粉 末 指 标 见 表 1。
表 1 金 属 粉 末 技 术 指 标 Tabel1 Technicalindexofmetalpowder
序号
金属粉末
中位径 D50(μm) 氧含量(%)
1
Fe
31~390.07
3
Sn
17~25
≤0.20
4
Co
6~11
铁基粉末触媒的粒度及其均匀性对合成金刚石的影响
UuW a qa g Ja Xio e g t n in 。 i a p n 。 Ma H n a o g n。 Ga e g Z n u n i Qi imig ・ U o F n 。 a g Ch a y。 n Je n 。 Ru
te e e t ft e me h sz n n fr t fc tls n te q a i ft e s n t e ie imo d . EM n lss s o e h t f e h f c s ie a d u i mi o aay t h u t o y e h s d d a n s S o h o y o l y h z a ay i h w d t a , n i a d u i r ie aa y tla o g o h p d a d u i r sz d d a n rt. n nf m sz d c t ls e d t o d s a e n n f m i i mo d g i o o e s
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关Hale Waihona Puke 词高温 高压 ; 触媒 ; 金刚石 ; 粒度 ; 均匀性
T 14 Q 6 文献标识码 A
中 图分 类 号
金刚石铝复合材料性能及其影响因素研究
金刚石/铝复合材料性能及其影响因素研究本文针对不同厂家不同粒径的金刚石颗粒,采用熔铝无压浸渗工艺,成功制备了一系列高体分金刚石/铝复合材料。
测试了复合材料的热导率、抗弯强度及弹性模量等性能,并结合SEM、XRD等测试手段研究了颗粒品质、粒径、体积分数等对金刚石/铝复合材料性能的影n响规律和影响机制,以期提升金刚石/铝复合材料的适用性。
SEM分析结果显示,在金刚石/铝复合材料中,金刚石颗粒分布均匀,复合材料显微组织致密;金刚石与铝合金基体形成的界面绝大部分是干净界面,铝合金能较好地渗入金刚石颗粒之间的间隙中,但金刚石颗粒表面的孔洞及裂纹等本征缺陷会在一定程度上对铝合金的浸渗造成阻碍,使得在复合材料界面处形成部分孔隙。
金刚石/铝复合材料的断裂机制主要为铝基体断裂,存在部分的界面脱粘现象和少量金刚石颗粒的解理断裂。
XRD分析结果显示,复合材料中未检测出界面反应产物A14C3。
金刚石/铝复合材料的热导率受金刚石颗粒粒径及其体分的共同影响。
金刚石颗粒粒径越小,堆积密度越低,复合材料中的颗粒体积分数也就越低,颗粒在预制体中所形成的间隙越小,越不利于铝合金的熔渗。
金刚石粒径(D50)在120 μm左右时,复合材料中金刚石颗粒体积分数最低,约为53%,对应复合材料热导率仅为370 W/(m·K),当金刚石颗粒粒径(D50)分别为158.136 μm及234.984 μm时,金刚石体积分数均在60%左右,对应复合材料热导率在435W/(m·K)左右基本保持不变。
在本实验结果的基础上,结合H-J理论模型,综合考虑颗粒粒径与体积分数的影响,分析可知,在本实验研究范围内,颗粒体分对复合材料热导率的影响更为显著,粒径的影响其次。
金刚石/铝复合材料的弹性模量随金刚石颗粒体积分数的升高而增大,金刚石颗粒粒径则通过影响颗粒体分,进而影响复合材料的弹性模量,当颗粒体分由53%升高至63%时,弹性模量由342.83 GPa提升至416.13 GPa,增幅为21%;复合材料的抗弯强度随颗粒粒径的增大而略有降低,这是由于金刚石颗粒越大,大颗粒之间直接接触的概率增加,导致局部浸渗困难,从而降低复合材料的整体强度。
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合金化铁粉对金属/金刚石复合材料性能的影
响
以铁磷及铁铜预合金粉末的形式加入铁,提高金属基体以及金刚
石/金属复合材料的强度,提高对金刚石的把持力和耐磨性。
1、试验方法
采纳小于75m目的还原铁粉和鞍钢粉材厂生产的铁铜预合金粉末(Fe—7.2Cu—0.8Sn—0.05其他)及铁磷预合金粉末(Fe—0.51P—
0.15C)为基础粉末,按下列配方表配制基体成分:(体积分数)%
注:A4为自制母预合金粉末
采纳热压法制备样品,设备为直热式热压机,石墨模具,热压在
空气中进行。
温度850—870℃,保温时间4—6min,热压压力为35Mpa。
采纳HR—150A硬度计测定基体的硬度;在WE—10A液压式万能材
料试验机上测定三点抗弯强度,试样尺寸为5540mm;采纳阿基米德法测
量试样密度;用自制磨损试验机测试基体耐磨性。
结果如下:
2、结论与分析
2.1预合金粉末能够提高金属基体密度、强度、耐磨性。
a、Fe—Cu预合金粉末内存在的Cu、Sn成分,当热压温度高于其
熔点时,在合金化的铁粉内部将生成液相,这有利于热压材料的致密化,使其密度达到99.6%。
另外,由于铜的作用是强化铁素体,使用合金化
的粉末有利于合金元素的均匀化,充分发挥铜的固溶强化作用,使基体
的抗弯强度提高。
b、以Fe—P预合金粉末为基础粉时,一方面,由于磷与铁的原子
半径相差较大,形成间隙式固溶体起固溶强化作用。
另一方面,磷的加
入稳定了—Fe相,铁在—Fe相中高的扩散系数加添了烧结的致密化程度,使其密度达到99.6%。
密度加添导致强度加添。
c、由于Fe基预合金粉末的加入提高了基体的相对密度,使其更
接近理论密度值,而基体的耐磨性与空隙度有关,密度低,空隙度就大,颗粒间的连接减弱,表面粗糙,耐磨性就低。
因此,提高了基体的相对
密度的同时,就提高了耐磨性。
2.2基础粉末粒度对基体硬度的影响:降低颗粒尺寸有利于加添材料的硬度
采纳还原铁粉基体的显微组织细小,WC颗粒较为弥散的分散在铁
粉四周,而使用Fe—Cu预合金粉的试样显微组织粗大,WC颗粒呈团聚状。
因此,采纳还原铁粉基体的试样中,WC的弥散强化作用明显,表现
为宏观硬度高;而Fe—Cu预合金粉的颗粒粗,WC颗粒呈团聚状,弥散
强化作用差,表现为宏观硬度低。