Thermodynamics and morphological fractal characteristics of WC particulates reinforced steel matrix

来源 :特种粉末冶金及复合材料制备/加工第一届学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ASINLU
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  The composite electroslag melting and casting technology was adopted to produce WC particulate reinforced steel matrix composites with two kinds of particle size and 45wt% WC content.Thermodynamic analysis was carried out on the WC in composite electroslag melting and casting process, assisting by SEM, EBSD and EDS, and the measurement and calculation method of Sierpinski fractal dimension was used for the fractal study on composite materials before and after heat treatment.The results show that in WC particulates reinforced steel matrix composites, WC form shows a dominant position, and displays in a triangle or rectangle.WC grains take (0001) surface as a reference plane, then grow up into a stack structure in the way of hierarchical form along the direction < 0001 >, finally form a three-dimensional shape with the surface (0001)in a triangle.The fractal dimensions of WC present different changes with the transformation of the heat treatment process.When quenching and tempering at high temperature, fractal dimension value of two types of WC appear, and WC phases show two groups of different fractal structure with different particle size and quantity.The larger fractal dimension difference ΔD corresponds to Fe3W3C compound carbides, with the smaller ΔD to WC particles which keeps the properties and morphology under the state of forging and annealing.The higher the quenching or tempering temperature, the larger the fractal dimension difference ΔD, and the greater change of the morphology of WC.
其他文献
The cold gas dynamic spray was used to prepare the Al2O3-Cu alloys coating on Al, Cu and steel substrate in this study with the mixture of pure Al2O3 powder and pure copper powder.The influence rule o
采用高能球磨和放电等离子烧结(SPS)技术制备出nano-Al2O3弥散强化铜块体.采用场发射扫描电子显微镜、透射电镜和X射线衍射仪等对复合材料的组织结构和物相进行表征和分析.结果表明,高能球磨5h后,CuO与Cu反应生成Cu2O,球磨时间延长至30h时,Cu2O与Al反应生成了Al2O3颗粒,还原后Al2O3颗粒尺寸约为15nm,成功制备出均匀分布的nano-Al2O3弥散强化铜.经SPS烧结得
采用真空热压和热挤压法制备了纳米B4CP(n-B4CP)含量分别为2、4、6vol.%n-B4CJ2009Al复合材料,研究热挤压对复合材料中n-B4CP分布和力学性能的影响.结果表明:热挤压后复合材料中的组织均匀性得到了显著改善,显微组织变化上呈现n-B4CP由热压态的大量偏聚在基体晶界处转变为弥散均匀分布于基体中.随着n-B4CP含量的增加复合材料孔隙率没有明显增加.经过热处理后,增强体含量为
采用溶胶凝胶法浸渍提拉技术,分别采用正丙醇锆和正丁醇锆为前驱体,在氢化锆表面制备氧化锆渗透膜层,研究前驱体对溶胶凝胶法制备氢化锆阻氢膜层及阻氢性能的影响.利用扫描电子显微镜(SEM)观察样品的表面质量、X射线衍射仪(XRD)对氢化锆表面形成的氧化锆膜层的相结构进行分析、并利用真空脱氢实验对膜层的阻氢性能进行评估.研究结果表明,采用溶胶-凝胶技术可以在氢化锆表面制得连续的氧化锆膜层.以正丙醇锆溶液为
根据实测的N18锆合金热压缩流变曲线,计算出该合金的热变形激活能Q=729551J/mol,并计算获得了合金的硬化敏感系数、硬化常数和回复常数.采用元胞自动机(CA)结合Laasraoui-Jonas位错密度模型(L-J模型),对该合金在热轧过程中的组织演变进行了模拟.结果表明,N18合金热轧后晶粒尺寸略有增大;在热变形率达30~50%的情况下,N18合金热轧组织为动态再结晶组织.模拟结果与实验结
汽车凸轮轴控制发动机的进排气门,其常见的失效形式是凸轮磨损,凸轮的耐磨性对凸轮轴的使用寿命有着重要影响.本文介绍了凸轮材料摩擦磨损测试,铸造、锻造、粉末冶金等凸轮材料的摩擦磨损的研究现状和组织对凸轮摩擦磨损的影响,并介绍了凸轮材料摩擦磨损机理的研究现状,研究发现,粉末冶金材料的组织均为软质基体相(珠光体等)与硬质碳化物相结合的复相组织:由于粉末冶金工艺的特点,材料中存在一定的孔隙。摩擦过程中,碳化
为改善传统铸造TC4合金显微组织粗大以及成分偏析等方面的不足,本文采用混合元素法,冷等静压成型制备粉末TC4合金,研究不同烧结温度对TC4合金的显微组织演变及性能的影响机制.结果表明:烧结态TC4合金显微组织明显细化,合金主要由片状α相和β相组成,且合金宏观及微区元素分布均匀;随着烧结温度的升高,粉末TC4合金的拉伸强度逐渐升高,最大拉伸强度为1018MPa,当烧结温度为1260℃时,继续提高烧结
制备了两组Cu-43%Zn合金,采用蒸馏法、XRD、化学分析方法研究了Cu-Zn合金在熔炼过程中的质量损失与物相转变规律;采用DSC-TGA分析技术研究了该合金在升温过程中的蒸发、氧化、汽化、造渣行为,液体Cu-Zn合金中低熔点合金组元Zn的蒸发过程、汽化行为.采用kissinger、Flynn-Wall-Ozawa方程分析Cu-Zn合金氮气、空气气氛蒸发动力学过程,两种气氛下汽化峰表观激活能依次
本文以气-液传质理论为基础,采用高温电炉、定氧方法、化学分析、XRD、SEM等检验分析手段,研究无氧铜在无覆盖、固体氧化铝膜、硼砂-冰晶石、硼砂-炭黑保护条件下,金属铸样含氧第二相形貌、分布规律,氧化介质对铜液体系的传质规律.研究结果表明:无氧铜铸样晶内无第二相颗粒,无覆盖、氧化膜保护铸样中有大量的Cu+Cu2O共晶,硼砂+冰晶石保护铸样存在网状Cu+Cu2O共晶,硼砂+炭黑保护铸样由Cu、Cu+
以涂覆烧结法形成碳化硅内层,以表面浸渍干燥或涂覆干燥法形成SiO2封填层或SiBC0釉层,实现了高密度和中密度两类三种碳/碳复合材料的氧化防护.通过对抗氧化碳/碳复合材料进行高温有氧环境中不同温度、时间、预载力及氧分压条件下拉伸强度测试分析和风洞测试后的常温拉伸性能分析,研究了高温有氧环境中抗氧化碳/碳复合材料的宏观热/力行为.研究发现:SiC/SiO2涂层能够在无预载力的情况下实现碳/碳复合材料