范景莲
,
杨昌麟
,
龚星
,
丁飞
稀有金属材料与工程
研究了快速-热挤压工艺对细晶93W-4.9Ni-2.1Fe、细晶93W-4.9Ni-2.1Fe+0.03％Y以及传统粗晶93W-4.9Ni-2.1Fe合金的显微组织和力学性能的影响.结果表明:经过快速热挤压后,合金的综合力学性能较烧结态合金显著提高,而且初始晶粒尺寸对挤压后合金性能影响非常显著,在相同的挤压条件下,挤压态细晶93W-4.9Ni-2.1Fe+0.03％Y的抗拉强度达到1570MPa,延伸率为6.5％,硬度HRC45.2；而挤压态传统93W-4.9Ni-2.1Fe合金的抗拉强度、延伸率和硬度分别只有1260 MPa、5.6％和39.1.显微组织观察分析表明,与传统钨合金相比,在相同变形量的情况下,细晶93W-4.9Ni-2.1Fe+0.03 ％Y钨合金的纤维化程度更高,钨颗粒长细比达到6.8.TEM观察表明挤压后细晶钨合金的钨相形成了亚晶组织,而传统钨合金有大量位错缠结于钨相中；此外,由于充分的动态回复-再结晶,细晶和传统钨合金的粘结相位错密度很低.
关键词:
细晶93W合金
,
快速-热挤压
,
形变强化
杨昌麟
,
范景莲
,
郑春晓
,
龚星
,
刘涛
稀有金属材料与工程
采用快速热挤压技术对细晶93W-4.9Ni-2.1Fe-0.03Y％进行变形强化,研究了高应变率下挤压态细晶钨合金动态力学性能及失效行为.结果表明:在较低应变速率下的挤压态细晶钨合金的屈服强度相近,约2000 MPa;断面上的钨颗粒被严重拉长直至破碎,破碎的细小钨颗粒粘附在软化的粘结相中,随着应变率的增加钨颗粒变形更加明显;剖面观察发现:沿着断裂面的钨颗粒发生了高度的剪切变形,而内部区域则基本没有变形,表现出了剪切局域化迹象.实验结果证明了挤压态细晶钨合金在动态加载条件下的失效方式是绝热剪切失效.
关键词:
细晶钨合金
,
快速-热挤压
,
应变率
,
动态力学性能
,
失效机制
杨昌麟
,
范景莲
,
龚星
,
丁飞
,
刘涛
稀有金属材料与工程
采用稀土微合金化和液相强化烧结技术制备细晶93W-4.9Ni-2.1Fe+0.03％Y合金.研究在快速热挤压形变强化后,时效热处理对挤压态细晶93W-4.9Ni-2.1Fe+0.03％Y合金显微硬度和组织演变的影响,并与相应条件的传统钨合金进行对比.结果表明,随着退火温度的升高,2种钨合金钨相的显微硬度大大降低.EDS分析表明,随着退火温度的升高,钨合金粘结相中钨含量逐渐增加,其中细晶钨合金经过1200℃退火处理后,粘结相钨含量高达26.11％,而传统钨合金在1350℃退火处理后含量最高,达到28.14％.显微组织观察表明,退火有利于降低W-W连接度和细化钨颗粒;与传统钨合金相比,高温退火后,细晶钨合金的粘结相体积比更高且分布更为均匀.
关键词:
细晶钨合金
,
退火
,
显微硬度
,
显微组织
郑春晓
,
范景莲
,
龚星
,
杨昌麟
,
刘涛
稀有金属材料与工程
利用霍普金森压杆(SHPB)分别对传统粗晶93W-4.9Ni-2.1Fe和两种晶粒尺寸不同的93 W-4.9Ni-2.1Fe-0.03％Y进行动态力学性能测试.在温度(298～623 K)和应变率(102～103 s-1)范围内获得了相应的应力-应变曲线.结果表明:在相同的条件下,细晶93W-4.9Ni-2.1Fe-0.03％Y能在较小的应变下提前进入非稳定塑性变形阶段,3种钨合金并没有呈现出明显的应变率硬化现象.根据实验所得曲线,利用最小二乘法拟合了Johnson-Cook (JC)模型的参数,实验值和预测值吻合度不高,最大相对误差为10％.由于极限强度和应变率近似指数关系对模型中的应变率敏感系数C进行了修正,修正后预测结果与实验数据吻合得很好,最大相对误差为-3.4％.比较3种钨合金JC模型的参数,判断出细晶钨合金最易形成绝热剪切带.
关键词:
霍普金森压杆
,
细晶钨合金
,
Johnson-Cook模型
,
绝热剪切带(adiabatic shear band,ASB)
