W-Ni-Mn系高密度合金性能研究.pdf

1、傳統(tǒng)鎢合金在穿透過程中容易形成蘑菇頭而不能形成很好的絕熱剪切帶。Mn的熱導(dǎo)率很低對(duì)絕熱剪切帶的形成非常有利。而且Mn的熔點(diǎn)低,Mn與Ni形成粘結(jié)相與Ni-Fe、Ni-Co作為粘結(jié)相相比,其液相生成溫度要低300℃左右。本實(shí)驗(yàn)以W、Ni、Mn以及鎳錳合金粉為原料,采用液相燒結(jié)法制備90W-Ni-Mn合金。主要研究了原料粉末性能、合金成分、燒結(jié)溫度和保溫時(shí)間、熱處理以及旋鍛變形對(duì)合金的力學(xué)性能影響。采用Archimede法測(cè)量樣品密度;利用

2、金相顯微鏡觀察樣品顯微組織,掃描電鏡(SEM)觀察斷口形貌,利用能譜(EDS)分析斷口微區(qū)成分。
　　 結(jié)果表明:1)同一燒結(jié)溫度和保溫時(shí)間下,由鎳錳合金粉制備的90W-6Ni-4Mn合金的密度和抗拉強(qiáng)度都要高于元素粉制備的合金。燒結(jié)溫度為1280℃,保溫時(shí)間為120min時(shí),由合金粉制備的90W-6Ni-4Mn合金相對(duì)密度達(dá)到96.5％,抗拉強(qiáng)度達(dá)到675.5MPa。
　　 2)由于Mn元素易于氧化的特性,90W-Ni

3、-Mn合金不能燒結(jié)全致密且隨著Mn含量的增加,合金的相對(duì)密度和抗拉強(qiáng)度都逐漸降低。Mn含量為2％,燒結(jié)溫度為1280℃,保溫時(shí)間為120min時(shí),合金相對(duì)密度達(dá)到97.32％,抗拉強(qiáng)度達(dá)到702.5MPa。
　　 3)合金經(jīng)固溶淬火后,在鎢-鎢顆粒界面上出現(xiàn)類似于粘結(jié)相的小顆粒。其提高了界面結(jié)合強(qiáng)度,從而提高了合金的力學(xué)性能。真空熱處理能降低合金中界面和基體相的氫含量,消除氫脆,鎢顆粒和粘結(jié)相中的擴(kuò)散層增厚,合金中兩相的結(jié)合強(qiáng)度