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粉末注射成型过程的双流体数学模型

王玉会 , 曲选辉 , 何新波 , 张勇 , 赵丽明

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2008.05.022

为了研究粉末注射成型(PIM)过程特有的偏析现象,提出了等效粉末的概念并引入粉末的拟流体假设;通过引用流体动力学的研究方法建立了PIM过程双流体模型基本控制方程,并对粉末、粘结剂相间作用的表达式及粉末与粘结剂的粘度关系进行了探讨;采用CFX软件分别基于双流体及单流体数学模型对PIM过程进行了数值模拟.结果表明:两者的模拟结果吻合较好,证明了双流体数学模型的可靠性.

关键词: 粉末注射成型 , 偏析 , 双流体模型 , 数值模拟

粉末注射成形钛铝烧结工艺研究

赵丽明 , 曲选辉 , 何新波 , 李世琼

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.02.011

利用Ti-47.5Al-2.5V-1.0Cr(%)气雾化预合金粉末为原料, 采用注射成形工艺制备了TiAl合金材料, 研究了TiAl合金烧结工艺以及烧结工艺对烧结体显微组织、密度和性能的影响. 结果表明: 烧结体在超固相线液相区烧结得到密度最高. 在1450 ℃保温30 min, 烧结体的相对密度达到95%, 抗压强度为2105 Mpa, 压缩率达到30.9%, 接近铸态合金力学性能. 烧结体在α+γ相区和α相区保温1 h, 相对密度分别为73%和85%. 在1300~1400 ℃, 随着片层团的增加, 烧结体组织由双态组织逐渐变为全片层组织. 在超固相液相区, 随着γ相的减少, 烧结体组织由近片层组织逐渐转变为全片层组织.

关键词: 钛铝合金 , 气雾化钛铝粉末 , 粉末注射成形 , 烧结工艺

高Nb-TiAl合金粉的制备及其特性

王衍行 , 赵丽明 , 林均品 , 王艳丽 , 曲选辉 , 陈国良

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.05.008

采用等离子束熔炼工艺制备了名义成分为Ti-45Al-8.5Nb-0.2W-0.2B-0.02Y (at%) 的大尺寸铸锭,经机加工后,采用无坩埚感应加热连续Ar气雾化工艺制备出合金粉,并研究了其特性.结果表明,大尺寸高Nb-TiAl合金铸锭为全片层组织,主要存在三种微观偏析:β相、硼化物和氧化钇.高Nb-TiAl合金粉的粒度主要分布在100~200μm;氧含量随着合金粉的粒度变细而逐渐增大;氮含量不随合金粉粒度的变化而变化;另外,还存在极少量的碳.高Nb-TiAl合金粉的相组成与粒度密切相关,-200目粉只存在α2相,随着粒度变粗,γ相逐渐增多,α2相逐渐减少.高Nb-TiAl合金粉的表面和内部组织均呈枝状;内部组织存在四种成分偏析,随着粒度变细,偏析细化.

关键词: TiAl合金 , 粉末冶金 , 合金粉 , 特性

粉末冶金TiAl金属间化合物的研究进展

路新 , 赵丽明 , 曲选辉

材料导报

从粉末制备、成形、烧结、热处理等方面综述了粉末冶金方法制备TiAl金属间化合物的最新进展.着重评述了粉末冶金TiAl基合金的几种烧结工艺,其中包括热等静压、自蔓延高温合成、粉末注射成形、放电等离子烧结等,同时论述了上述各方法的优势以及局限性,并指出了今后的研究方向.

关键词: 粉末冶金 , TiAl基合金 , 金属间化合物 , 粉末注射成形 , 放电等离子烧结

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