W—Ni—Fe合金中几种常见缺陷及分析.pdfVIP

维普资讯 ● 材料 ● w—Ni—Fe合金中 西安公路交通大学机械系 【摘要】用JsM一840扫描电子显微镜及俄歌谱仪，分析了w Ni—Fe 金中几种常见的缺陷厦形成原因。 【关键词】W -Ni-F — — e~ 缺陷 皇塑量 嘴 堡．桕 室 图2是对 90W 合金中作扫描 电镜断 口分析时观 察到的一种大块状夹杂物。由于这种夹杂物质底疏松， 高密度 (16．5～18．5g／cm。)合金是一种以钨为基 导电性能差，当遇到电子束时就会造成 电荷的堆积，在 (含钨 90 以上)并加入少量Cu、Ni、Fe、Co、Mn、Cr等 图象上反映为亮白色。另外，在大块的夹杂物周围还分 元素组成的合金。由于其具有密度高、抗拉强度高、良 布着许多细小的夹杂物。从其高倍放大后的形貌(图 好的吸收射线能力和 良好的耐腐蚀性与抗氧化性等一 3)可见，这类夹杂物与w—Ni—Fe基体有缝隙，夹杂物 系列优异的物理机械性能，广泛地应用于空间飞行、军 以粒状的形式存在，其表面与w 颗粒相 比较为粗糙。 事工业、电器工业和压力铸造等部门。 用x射线能谱仪对夹杂物作微区分析，其成分主要 w—Ni—Fe合金用粉末冶金法制得，是一种典型的 是ca、si、AI、Mg等。对合金正常断 口区和夹杂物分布 液相烧结合金。本文用金相分析的方法，分析了它的常 区的基体成分所作的分析结果表明，正常医w、Ni、Fe 见缺陷及形成原因，为进一步强化工艺管理、开发新产 元素的含量基本上与合金的配料成分相等，而在夹杂物 品及科研提供了依据。 周围地区的粘结相中ca、si、A1、Mg的能谱峰值明显高 于正常区。这说明，在台金的烧结过程中，夹杂物有向基 2 w—Ni—Fe合金的制备工艺过程 体扩散的趋势 粘结相中ca、si、Al等元素的存在会导 首先用等静压或其它方法把按一定配 比混合好的 致其性能明显变差，使粘结相与w 颗粒之间的结合强 钨、镍、铁粉末进行压制、成形；然后将压制好的坯料置 度下降，从而造成台金断裂时沿w—w 界面拉脱。 于干氢或惰性气氛中，在合金非钨成分的熔点温度 以 发分 工 上进行烧结而成。 3 测试结果及分析 w—Ni—Fe合金烧结后打断的典型断 口形貌如图1 所示，它是由近似球粒状的钨颗粒和 w—Ni—Fe固溶体 组成，且分布均匀。由于该合金是由多种金属粉末制 鲤 一 得，生产环节多，工艺周期长，台金中经常出现 以下几 种缺陷。 2 90w 的非龟晴央杂物 一 图l 9哪 合金拉伸试验的典型断口形貌 图3 高倍放大后的夹杂物形貌 3．I 非金■夹杂 3．2 孔洞 非金属央杂是钨合金中常见的一种缺陷。它对材料 孔洞是粉末冶金制品中不可避免的一种缺陷。对 强度、塑性的影响较为敏感，尤当其尺寸较大或数量较 多时，将显著降低合金的冲击韧性，甚至整批材料报废。 ·男，4l岁，讲师． 热‘加工工l艺)1998年第3期 维普资讯 高钨合金来说，孔洞的存在不仅使合金密度降低，强度 后常会在棒料的表面发现鼓起许多 “疙瘩”状的泡，其 塑性变差，而且显著影响冲击韧性。图 4是在 95W 合 大小、高低不等，其中有些泡的表皮已经破裂，观察泡 盘解剖分析时，在