杨森
,
杨绍斌
,
董伟
材料保护
为获得高性能Fe/Al合金复合材料,用激光引燃自蔓延高温合成技术掺杂0～5.0％钨精矿粉末制备了Fe/Al合金,采用XRD、SEM、孔隙率、硬度、耐磨性等表征和测试手段,分析了钨精矿粉含量对烧结合金微观组织结构及性能的影响.结果显示:随钨精矿粉含量增加,Fe/Al合金试样中生成的Fe7W6明显增多,氧化物硬化相WO3含量降低,Fe/Al合金试样的烧结密度先增大后减小,孔隙率先降低后升高,致密性先显著提高后下降.当钨精矿含量为1.0％时,生成了W03、Fe7W6等物相,烧结合金内呈现出大量针状组织,烧结合金的烧结密度最大,为4.276 5g/cm3,孔隙率最小,为12.2％,烧结合金显微硬度最高,为956 HK,合金耐磨性最好,磨损率为0.05 mg/mm2.
关键词:
Fe/Al烧结合金
,
钨精矿粉
,
激光自蔓延烧结
,
显微组织
,
性能
李刚
,
许新颖
,
葛少成
稀有金属材料与工程
对Fe40A160粉末压坯进行激光点燃自蔓延烧结,利用XRD、金相、硬度等表征手段,分析烧结合金表层区、中部区和底部区的微观组织结构及宏观性能,并采用有限元分析方法,对Fe40Al60激光烧结过程的温度场进行数值模拟,得到了烧结过程温度场分布云图和路径图.结果表明:表层区产物相主要为FeAl、A12O3,中部区产物相为Fe3Al、FeAl、A12O3,底层区产物相为Fe3Al、Al2O3和Fe;烧结合金表层区组织为条状,中部区组织为胞状,底层区组织为针状;表层区硬度HV为9010MPa,中间层硬度HV为10 050MPa,底层区硬度HV为9650MPa.模拟结果表明:l0s时,表层区温度最高为1150 K,中部区温度为894.033 K,底层区温度最低为820.979 K.表明试样各区域物相与该区温度场模拟结果相一致.
关键词:
Fe-Al金属间化合物
,
激光自蔓延烧结
,
ANSYS软件
,
温度场
