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1、第19卷第5期粉末冶金材料科學(xué)與工程2014年10月、,0ll9No.5MaterialsScienceandEngineeringofPowderMetallurgy0ct.2014含Mo梯度鎢合金液相燒結(jié)過程中的液相定向遷移禹輝鋯1,2,曹順華,金瑩,朱杰(1長沙銳合鉆石工具有限公司,長沙410003;2.中南大學(xué)粉末冶金國家重點實驗室,長沙410083)摘要:在液相燒結(jié)制備的含Mo梯度W-Ni.Fe合金中,對液相遷移或液相再分布的控制極為關(guān)鍵。液相遷移的驅(qū)動力為液相遷移壓(P),而液相遷移壓主要由界面張力和晶粒尺寸的變化所引起。本研究從實驗角度探究W(Mo)-Ni.Fe體系中界面張
2、力和晶粒尺寸對液相遷移的影響,并通過動力學(xué)模型來描述Mo的擴散和液相遷移。結(jié)果表明界面張力梯度與晶粒尺寸梯度均有助于液相的遷移,并且算得由晶粒尺寸和Mo分布梯度誘導(dǎo)的液相遷移速率分別為4.807×10-4kg/m2s和8.117×10-4kg/m2s。關(guān)鍵詞:梯度鎢基重合金;液相遷移;晶粒尺寸梯度;界面張力梯度中圖分類號:TF125文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1673—0224(2014)50681.06LiquiddirectionalmigrationinliquidphasesinteringofheavyalloyswithMoadditionYUHuigao一,CAOShun.hu
3、a2,JINYing。,ZHUJie(1.ForsunUltra—hardMaterialsIndustryCo.,Ltd,Changsha410003,China;2.StateKeyLaboratoryofPowderMetallurgy,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:ThecontrolofliquidphasemigrationorliquidredistributioniscrucialforthefabricationofgradedW-Ni—FealloyswithMoadditionbyliqui
4、dphasesintering.ThedrivingforceofliquidphasemigrationisliquidmigrationpressurePmwhichdependsonthevariationofinterracialtensionandgrainsize.InthepresentpapeLtheefectsofinterfacialtensionandgrainsizeonliquidphasemigrationhavebeenstudiedexperimentallyforW(Mo)-Ni—Fesystem.Akineticmodelwasusedtodescri
5、bethediffusionofMoandthemigrationofliquidphase.Theresultsshowthatboththegradiemofinterfacialtensionandgrainsizearecontributedtothemigrationofliquidphase.ThemigrationvelocitiesofliquidphaseinducedbygradientofgrainsizeandModistributionwerecalculatedrespectively.Keywords:gradedtungstenheavyalloy,liq
6、uidphasemigration,grainsizegradient,interfacetensiongradient隨著現(xiàn)代防護(hù)裝甲的強化,大長徑比彈芯材料與移【1】。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)全致密的WC.Co合金與其粘結(jié)高初速、高彈壓發(fā)射條件是下一代穿甲彈的主要發(fā)展相成分相同的合金相互接觸形成燒結(jié)偶時,體系中的方向。為適應(yīng)這一發(fā)展,彈芯材料必須具備高動態(tài)屈Co會在1400℃形成液相,WC顆粒則會吸入大量液服強度與高韌性的特性。已知徑向具有外硬內(nèi)韌特征相Co直到WC顆粒完全被液相分開,分析表明液相的梯度結(jié)構(gòu)W-Ni.Fe合金棒可適應(yīng)于穿甲彈彈芯材料遷移的驅(qū)動力即為液相遷移壓lm,類似的現(xiàn)象也會出
7、這一發(fā)展需要【l】。而通過液相燒結(jié)W-Ni.Fe合金形成現(xiàn)在W-Ni—Fe系合金中【。梯度結(jié)構(gòu)并添加Mo元素是一種經(jīng)濟可行的方法,因本文通過分別計算界面張力和晶粒尺寸梯度對液為Mo元素可誘導(dǎo)液相定向遷移【4],并具有對鎢晶粒相遷移的影響,研究在液相燒結(jié)鎢合金時的液相遷移與基體相實現(xiàn)固溶強化的效果。然而經(jīng)典的毛細(xì)管力熱力學(xué)和動力學(xué),為制各梯度結(jié)構(gòu)W-Ni—Fe合金提供理論并不適用于描述固/液兩相系統(tǒng)中的液相遷實驗依據(jù)。收稿日期:201