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高比重钨合金的强化

来源:www.yxxghjzp.com    发布时间:2017-08-07

   高比重钨合金是以钨为基体,在其中加入少量的Ni、Co、Mo 等元素,是典型的两相合金,同时又被称为“高密度合金”。高比重钨合金具有一系列优异性能的,被广泛用于航空航天,常规武器工业以及民用工业等。但是,随着科技和国防的迅速发展,对高比重钨合金的性能提出了更高的要求,合金强化对其性能的影响很显著,主要强化方法有:


   1、固溶强化


   固溶强化:将能够产生此强化的元素Mo、Re、Hf、Ta 加入合金中,由于它们具有与W 相同的空间结构,因此固溶于W 及Ni-Fe 基体相,从而使得合金的抗氧化性及其它性能被强化。


   这些元素中,强化作用最大的是Hf。由于Mo能使合金的熔点降低,晶粒细化,因此当W-Ni-Fe系合金中加入Mo时,其抗拉强度、屈服强度、硬度明显提高,但是,当Mo含量超过一定量时,合金变脆;Re是改变合金脆性的最有效元素,它能使合金脆性转变温度降低、再结晶温度升高。


   2、形变强化


   提高合金强度的最有效方法是形变强化,静液挤压和旋锻是形变强化的两种有效的方法。其中旋锻在提高合金性能上被广泛应用。


   烧结后的高比重合金,经多次旋锻,与变形前相比,其强度和硬度明显提高,但是伸长率却下降。并且进行多次旋锻时,每一次都要严格控制工艺参数,每一次的参数均影响材料的质量和性能;同时,经多次锻造及加热的材料,其利用率明显降度、能耗和成本增加。


   在钨合金形变强化方法中静液挤压(冷静液挤压和热静液挤压)是最有效的,因为它在难变形材料的塑性加工过程中作用很大,并且能改变毛坯尺寸、合金强韧性以及改善显微组织,对于从毛坯成型与改性相结合技术方面来说,这是一种先进的变形加工强化工艺。


   在高比重钨合金生产中,对材料塑性、强度和延性的要求很高,高比重钨合金的强度是通过固溶强化和形变强化得以控制。


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