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    热处理工艺对巴氏合金组织和性能的影响
    作者:巴氏合金 发布日期:2015-10-22 9:34:41  点击:1777

      热处理工艺对巴氏合金组织和性能的影响,巴氏合金具有强度高、密度低、热加工性能好、良好的耐腐蚀性等优点,在机械、电力、采矿等领域应用广泛。在普通巴氏合金中加入合金元素改变其含量,通过对巴氏合金成分的优化设计,同时开发出新型制坯方法以及采用先进的成形加工及热处理工艺,是研究开发超高强巴氏合金的常用方法。其中热处理技术是最为重要的一环,高强巴氏合金热处理技术包括均匀化、固溶淬火和时效等。热处理能改善巴氏合金材料的组织,细化晶粒,从而达到提高其性能的目的。周口环宇金属科技有限公司选择巴氏合金为研究对象,研究热处理对巴氏合金组织和性能的影响,为制定合理的工艺参数、提高产品质量奠定基础。

     

    巴氏合金组织性能

     

      一、实验材料与方法

     

      实验材料为巴氏合金。实验在箱式电阻炉与电热鼓风干燥箱中进行。时效处理时炉温误差控制在1℃内。利用数显显微维氏硬度计测试巴氏合金样品的显微硬度,负荷5n,抱荷时间20s。利用数字金属导电率测量仪测试实验巴氏合金导电率。利用电子万能试验机检测力学性能,拉伸试样按照国家标准制备,拉伸速率0.5mm/min。

     

      二、实验结果与讨论

     

      1.终极时效处理工艺对巴氏合金显微组织的影响

     

      巴氏合金进行120℃*4h+157℃*(6、8、10)双级时效试样的显微组织。可以看出,终极时效过程中,随时效时间的延长,巴氏合金中先出现了一些较小的晶粒,这是巴氏合金发生了再结晶的结果。随时间的延长,细小晶粒长大。分析认为,巴氏合金为热挤压态,进行高温挤压时,巴氏合金组织发生回复再结晶现象,出现晶粒变小后又长大。

     

      2.终极时效处理对巴氏合金导电率影响

     

      不同时效制度对巴氏合金材料的导电率。可以看出,第二级时效开始后,随时间的延长,巴氏合金材料导电率逐渐上升;温度越高,导电率的上升速度越快。这是因为二级时效后,形成了大量与巴氏合金基体半共格或非共格的过渡相,同时还有少量平衡相存在,这些形成的新相使晶格畸变程度减小,巴氏合金基体点阵中的电子散射源的概率降低,使导电电子的平均自由程增加,使导电率升高。

     

      3.终极时效处理对巴氏合金硬度影响

     

      不同热处理工艺下巴氏合金的硬度。可以看出,随终极时效温度的升高,巴氏合金的硬度也随之增加,在157℃时效制度下达到较大硬度值,并在终极时效为8h时达到峰值。随后,随时效温度的升高,巴氏合金的硬度持续下降。可以看出,随终极时效温度的升高,抑制到167℃条件下时,巴氏合金硬度曲线的时效峰值抑制维持在8h处,当温度升高到177℃时,硬度曲线的时效峰值有前移趋势。这是因为在高温终极时效过程中,大量GP区回溶,而大于临界尺寸的GP区转变成过渡相,进而转变成平衡相从而起到强化作用。

     

      周口环宇金属科技有限公司以巴氏合金为研究对象,研究热处理工艺对巴氏合金显微组织、显微硬度、导电率和力学性能的影响。结果表明,随终极时效温度升高和时间延长,巴氏合金的导电率持续增大,而硬度和各项力学性能先增加后减小。

     

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