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《wenkuw_ni_fe高比重合金板材冷轧变形行为及其显微组织特征研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第31卷第4期稀有金属2007年8月Vol.31!.4CHINESEJOURNALOFRAREMETALSAug.2007WNiFe高比重合金板材冷轧变形行为及其显微组织特征研究*肖海滨,陈玉华,张晓燕,朱玉斌(上海大学材料科学与工程学院电子信息材料系,上海200072)摘要:采用冷轧变形工艺制备了93W4.9Ni2.1Fe高比重合金板材试样,并用数码金相显微镜和扫描电镜观察和分析了冷轧前后显微组织的演变。研究结果表明,在轧制过程中,随着变形量的增大,试样在宏观上表现
2、为纵向延伸与横向宽展,微观上近球形的钨颗粒首先椭球化,最终变成纤维状。钨颗粒长短轴比随轧制变形量的增大而增大,出现各向异性特征。当试样压延变形量<10%时,NiFe粘结相的变形对宏观变形起主导作用;当10%<变形量<60%时,钨颗粒和NiFe粘结相的变形对宏观变形共同作用;而变形量>60%时,钨颗粒变形成为宏观变形的主要因素。关键词:高比重合金;变形;冷轧;显微组织特征中图分类号:TG146.411文献标识码:A文章编号:0258-7076(2007)04-0425-05WNiFe高比重合金是以W相(体心立
3、方)作1.1材料及试样制备为硬质相,NiFeW相(面心立方)作为粘结相,用本研究采用钨基高比重合金的配料成分及原[1]粉末冶金工艺制取的一种复合材料。由于高比始粉末粒度如表1所示,试样的制备工艺为:配粉重合金具有高密度、较好的强度与韧性配合而成及混合加粘结剂压坯预烧结液相烧结冷轧。为军事工业和民用工业重要的材料之一,尤其是整个烧结过程是在连续推舟式钼丝氢气炉中作为动能穿甲弹、平衡配重元件、惯性元件、射线进行的,首先在900~1000对坯料预烧2.5h,[2]屏蔽用材料等得到了广泛的应用。然后在高温区1450~
4、1500进行液相烧结2.5h,近年来,国内外的许多研究者采用各种压力加经过冷却带冷却后出炉;烧结试样的尺寸为158.5工方式对WNiFe高比重合金进行形变强化,主要mm34mm1.26mm(图1),将烧结试样在二辊[3~5][6][7,8]集中在锻造、旋转锻造、静液挤压变形、[9,10]棒材轧制工艺的研究。而对于WNiFe高比重合金板材的轧制加工的研究报道较少。随着科学技术的发展和人类社会的进步,具有良好射线屏蔽能力的WNiFe高比重合金板材将会得到越来越广泛的重视和应用。因此,对WNiFe高比重合金板材轧制
5、(尤其是冷轧)变形行为及其显微组织特征开展研究工作,将具有重要的实际意义。图1试样形状示意图本研究采用数码金相显微镜和扫描电镜等实Fig.1Shapeofthesample验手段对WNiFe高比重合金板材不同冷轧变形表1WNiFe高比重合金的配料成分及粉末粒度量的塑性变形行为,以及变形后显微组织的演变Table1AlloycompositionandpowdersizeofWNiFealloy进行了研究,并探讨了WNiFe高比重合金板材冷轧变形的内在机制。ElementsWNiFe/%934.92.1
6、1材料及实验方法Particlesize/m2~32~32~3收稿日期:2006-10-08;修订日期:2006-12-14基金项目:上海市教委资助项目(203439)作者简介:肖海滨(1981-),男,江西赣州人,硕士研究生;研究方向:钨基高密度合金制备*通讯联系人(Email:ybzhu@mail.shu.edu.cn)426稀有金属31卷板材冷轧机上进行冷变形,其变形量分别为10%,拉长(图2(c)和(d))。37%,60%,76%,82%,
7、然后用数码金相显微镜随着轧制变形量的增大,钨颗粒逐渐由椭球和扫描电镜观察轧制纵剖面(平行轧制方向),横状变成纤维状,当轧制变形量达到76%时,钨颗截面(垂直轧制方向)的显微组织的演变。粒沿轧制方向变成细纤维状(图2(e)),这些显微1.2组织观察和性能测试组织的演变导致了WNiFe高比重合金力学性能利用VHX100K数码金相显微镜和S570扫描的变化。电子显微镜对钨合金微观组织特征进行观察分析;2.2钨颗粒的形状随变形量的定量变化用CMT5305精密型微型控制电子万能实验机测量研究采用钨颗粒长短轴比的变化,从微观上[
8、8]纵横向抗拉强度;用HRD1000的显微硬度计测定量描述钨合金材料的变形程度,即:量不同变形量试样的显微硬度值,其载荷0.025nbi1C=ni=1aikg,加载时间20s。其中,C表示钨颗粒的变形程度,即所观察区域的2结果与讨论纵剖面和横截面的钨颗粒平均长短轴比;bi
