颗粒增强钢基耐磨复合材料的制备、组织与性能.pdfVIP

学兔兔 铸 造 NOV．2O11 · 1094· FOUNDRY VO1．60 NO．11 颗粒增强钢基耐磨复合材料的制备、组织与性能 郑开宏 ，赵散梅 ，陈 亮 ，王 娟 (1．广州有色金属研究院金属加工与成型技术研究所，广东广州510650；2．中南大学材料科学与工程学院， 湖南长沙410083；3．西安交通大学金属材料强度国家重点实验室。陕西西安710049) 摘要：采用铸渗法成功制备 ZTA (ZrO：增~2A120，)陶瓷颗粒增强合金钢基耐磨复合材料。制备方法：将陶瓷颗粒与 自制粘结剂混合填充到具有一定型腔的模具中，加压凝 固后获得多孔连通的陶瓷预制体；将预制体固定到铸型中，浇 注合金钢，浇注温度1500-1560℃，金属液铸渗预制体获得局部复合的耐磨复合材料。结果表明：铸渗效果 良好，陶 瓷颗粒与合金钢基体界面结合紧密，无缩孔、裂纹等缺陷；陶瓷颗粒在复合材料中的体积分数为42％～56％；在三体磨 料磨损条件下，ZTA／合金钢复合材料的抗三体磨料磨损性能是合金钢基体的4．37倍。 关键词：复合材料；铸渗法；ZTA；三体磨损 中图分类号：TB331 文献标识码：A 文章编号：1001—4977 (2011)11—1094—05 Fabrication．MicrostructUreSandPropertiesofSteeIMatrix CompositesReinforcedwithCeramicParticles ZHENG Kai-hong’，31ZHAO San．mei’，2CHEN Liang0．WANG Juan’ (1．InstituteofMaterialsProcessingandF0rming，GuangzhouResearchInstituteofNon．Ferrous Metals，Guangzhou510650，Guangdong，China；2．SchoolofMaterialsScienceandEngineering， CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China；3．StateKeyforMechanical BehaviorofMaterials，Xi。anJiaotongUniversity，Xi’an710049，Shaanxi，China) Abstract：ZTA (Zr02toughenedAI2O3)ceramicparticlesreinforcedalloysteelmatrixcomposites have been prepared successfullyby casting infiltration process．The experimentaldetailsare： firstly，mixtheceramicparticlesandself-madeagglutinant，andfilIthemixtureintoadie，thenobtain theporousnetworksceramicpreform afterpressingandsolidification；secondly。rivetthepreform in sandmouldandcastat1500-1560℃ ：thenwearablecompositeswerepreparedsuccessfullyby metalIiquid infiltrating porous newtorks ceramic preform．The results show thatthe interface bewt een ceramic particlesandalloy steeImatrix iScompact。andthere are no de