粉末冶金法制备Co-Cr-W合金工艺及组织性能的研究

题名	粉末冶金法制备Co-Cr-W合金工艺及组织性能的研究
作者	彭和思
导师	丁雨田 ; 苟旭源
答辩日期	2016
学位名称	硕士
关键词	Co-Cr-W合金粉末冶金球磨烧结力学性能
摘要	本文首先分别采用真空吸铸、真空浇铸、粉末冶金法制备了Co-Cr-W合金管件,并对比确定最佳制备工艺为粉末冶金法。利用对比实验法分别研究了Co-Cr-W合金粉末机械球磨过程中球磨时间和球磨转速对混合粉体质量的影响,以及烧结温度和保温时间对性能的影响。(1)采用真空浇铸、真空吸铸和粉末冶金法制备了Co-Cr-W合金,研究不同制备工艺对合金成形性的影响。研究发现,粉末冶金法与熔铸法相比具有:成形性好、成材率高、缺陷少、晶粒细小均匀、成分偏析小等优势。但是粉末冶金法制备的Co-Cr-W合金存在的孔隙较多使得其抗弯强度稍低于熔铸法制备的合金,这可以通过改进其制备工艺来进行改善。(2)采用球磨法制备Co-Cr-W合金粉末,研究球磨时间(0,5,10,15,20,25 h)对该合金粉末性能的影响。利用XRD和SEM等方法对不同球磨时间合金粉末的晶粒尺寸、微观应变和微观形貌进行分析,并测定烧结后合金的密度、硬度和抗弯强度变化。结果表明:在球磨转速为300 r/min,球料质量比为10:1的条件下,在球磨初期粉末颗粒明显细化,粉末出现片状形貌;随球磨时间继续增加,粉末粒度先增大后减小,晶粒尺寸不断减小,并在球磨20h后这种变化趋于平稳。随球磨时间延长,微观应变和合金硬度也明显提高。(3)采用粉末冶金法在真空条件下制备Co-Cr-W合金,研究了不同烧结温度(1250,1300,1350,1400,1450,1500,1550℃)60 min保温时间对合金的微观结构、硬度和抗弯强度的影响,分析其致密化行为变化规律。结果表明,烧结温度在1250-1450℃范围内,随着温度的升高,材料的孔隙不断减少并球化,材料的密度、硬度和抗弯强度不断增加,在1450℃密度达到最大值(8.75g/cm3),硬度和抗弯强度同时达到最佳状态,分别为63.1HRC和680MPa。当烧结温度超过1450℃时晶粒粗化,出现过烧现象,材料的性能开始下降。当烧结温度达到1550℃时合金试样发生严重变形。
页数	73
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语种	中文
收录类别	CNKI
中图分类号	TF125.212
文献类型	学位论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/91812
专题	兰州理工大学
作者单位	兰州理工大学
第一作者单位	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	彭和思. 粉末冶金法制备Co-Cr-W合金工艺及组织性能的研究[D],2016.