本文關(guān)鍵詞：擠壓模具材料用粉末冶金鎳基合金研究

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【摘要】：擠壓模具一般處于一個(gè)高溫、高壓、表面劇烈摩擦且周期性變載荷的下環(huán)境工作。對(duì)現(xiàn)有的模具性能要求高,而一般模具均存在使用壽命較低、內(nèi)部結(jié)構(gòu)粗糙,使得擠壓出的型材表面光潔度差、易產(chǎn)生裂紋等缺陷,尤其在擠壓復(fù)雜斷面、壁厚較薄、懸臂較長(zhǎng)的型材時(shí),更容易發(fā)生模具斷裂、拉傷、疲勞磨損和變形等缺陷。以鎳為基體的合金已在許多高溫領(lǐng)域得到應(yīng)用,該合金的特點(diǎn)是在高溫下具有良好的強(qiáng)度、蠕變性能、抗氧化性、抗疲勞性、斷裂韌性和塑性等綜合性能,而且在油性環(huán)境下有優(yōu)良的耐蝕性能。因此可開(kāi)發(fā)鎳基高溫合金作為優(yōu)良的新型擠壓模具材料。本論文采用高能球磨+真空燒結(jié)的方法制備出鎳基高溫合金。并通過(guò)硬度測(cè)試、X射線衍射物相分析(XRD)、金相組織分析(OM)、掃描電子顯微分析(SEM)、以及能譜分析(EDS)等方法研究了不同球磨工藝、真空燒結(jié)工藝和熱處理工藝對(duì)鎳基高溫合金組織結(jié)構(gòu)及其力學(xué)性能的影響規(guī)律,研究結(jié)果表明:⑴當(dāng)球磨轉(zhuǎn)速為300r/min,球磨時(shí)間為48h時(shí),采用大中小三種不同規(guī)格的磨球進(jìn)行球磨得到的粉末,得到細(xì)化的效果是最好的。且球磨得到的粉末可以直接壓制成完好的坯體,不需要添加成型劑。在研磨過(guò)程中,磨球介質(zhì)和球磨罐都會(huì)對(duì)粉末造成不同程度的污染,要加以控制,采用尼龍球磨罐相比較來(lái)說(shuō)是最佳選擇。⑵燒結(jié)態(tài)的鎳基合金的組織結(jié)構(gòu)主要是由基體相γ相、γ,相、碳化物和少量有害相σ相,γ,相彌散分布在γ相基體中。隨著球磨時(shí)間的延長(zhǎng)和燒結(jié)溫度的升高,該合金晶粒更加細(xì)化,第二相分布更加彌散均勻,燒結(jié)體的致密度也逐步提高,燒結(jié)材料的強(qiáng)度和硬度呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì)。當(dāng)燒結(jié)溫度達(dá)到1330℃時(shí),然后在800℃的溫度下,測(cè)得該合金的摩擦系數(shù)和摩擦率最小,硬度和強(qiáng)度也達(dá)最高。⑶γ,相的形狀和大小受固溶溫度的影響比較大,合金硬度的變化與γ,相形態(tài)的變化有很大關(guān)系,γ,相逐漸長(zhǎng)大的過(guò)程,合金硬度是先減小后增大的變化趨勢(shì)。γ,相的形狀和大小受固溶時(shí)間的影響比較小,進(jìn)而對(duì)合金的硬度影響不大。合金中γ,相的析出數(shù)量和形態(tài)由固溶處理后的方式?jīng)Q定,對(duì)合金的硬度有很大影響。時(shí)效處理前后,合金的硬度變化基本一致。
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG146.15;TG375.41

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本文編號(hào)：1254770