鐵基高溫合金的價格相對低廉,高溫機械性能十分突出,因此被廣泛應(yīng)用在航空航天、艦艇、特種車輛、石油化工等眾多領(lǐng)域。但是,鐵基合金的密度相對較大,減重幅度有限,不符合更苛刻環(huán)境下裝備輕量化的要求。因此,迫切需要另辟蹊徑,研究開發(fā)低密度高強耐熱鐵基合金。研究發(fā)現(xiàn),在鐵基合金中添加低密度增強相(如金屬間化合物)可以在保持較好機械性能的同時,顯著降低合金的密度,進而提高鐵合金的比強度。該種研究思路在國內(nèi)外研究中已經(jīng)得到了初步驗證,并受到了低密度高機械性能鐵合金研究人員的高度重視。本課題首先采用機械合金化的方法制備了B2結(jié)構(gòu)的NiAl粉末。將含量分別為30wt.%、40wt.%、50wt.%、60wt.%的NiAl粉末與鐵粉進行機械混合,利用真空熱壓燒結(jié)方法制備了不同NiAl含量的NiAl/Fe合金塊體(Φ30mm)試樣。隨后,選取兼顧微觀組織與性能的NiAl/Fe合金為基體,加入不同含量的人造金剛石和AlN增強相,采用熱壓燒結(jié)的工藝制備其塊體試樣。采用掃描電鏡(Scanning electron microscopy,SEM)、能譜儀(Energy dispersive spectroscopy,...

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 低密度鐵基合金的研究進展
    1.2 低密度鐵基合金的制備方法
        1.2.1 粉末冶金法
        1.2.2 原位生成法
        1.2.3 攪拌鑄造法
        1.2.4 擠壓鑄造法
        1.2.5 噴射成形法
    1.3 低密度鐵基燒結(jié)合金的強化機制
        1.3.1 纖維強化
        1.3.2 金屬間化合物強化
        1.3.3 顆粒強化
    1.4 課題研究意義與研究內(nèi)容
        1.4.1 研究目的和意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
2 實驗內(nèi)容及方法
    2.1 實驗技術(shù)路線
    2.2 實驗材料
    2.3 合金的制備方法
        2.3.1 B2結(jié)構(gòu)NiAl粉體的制備
        2.3.2 金剛石粉末預(yù)處理
        2.3.3 低密度鐵基合金塊體材料制備
    2.4 顯微組織觀察
        2.4.1 塊體處理
        2.4.2 相分析
        2.4.3 組織觀察
    2.5 性能分析
        2.5.1 密度測試
        2.5.2 硬度測試
        2.5.3 室溫壓縮性能測試
        2.5.4 熱導(dǎo)率測試
3 B2-NiAl含量對純鐵顯微組織與性能的影響
    3.1 B2結(jié)構(gòu)NiAl粉體的制備
    3.2 NiAl/Fe合金物相組織分析
    3.3 NiAl/Fe合金力學(xué)性能分析
    3.4 NiAl/Fe合金熱物理性能分析
    3.5 本章小結(jié)
4 金剛石含量對NiAl/Fe合金顯微組織與性能的影響
    4.1 金剛石粉末預(yù)處理
        4.1.1 金剛石粉末預(yù)處理過程
        4.1.2 金剛石預(yù)處理對NiAl/Fe合金組織及性能影響
    4.2 不同金剛石含量NiAl/Fe合金物相與顯微組織分析
    4.3 不同金剛石含量NiAl/Fe合金力學(xué)性能分析
    4.4 不同金剛石含量NiAl/Fe合金熱物理性能分析
    4.5 本章小結(jié)
5 AlN含量對NiAl/Fe合金顯微組織與性能的影響
    5.1 不同AlN含量NiAl/Fe合金物相與顯微組織分析
    5.2 不同AlN含量NiAl/Fe合金力學(xué)性能分析
    5.3 不同AlN含量NiAl/Fe合金熱物理性能分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號：4043883