【摘要】：采用行星式球磨機對多元鎳基合金(Ni-Cr-Fe-Si-Mn-Cu-Mo)粉末進行混料預處理,利用真空電阻爐燒結(jié)。通過改變球磨時間,運用金相顯微鏡、硬度、強度、SEM等測試方法,研究多元鎳基合金復合粉末燒結(jié)后組織和性能的影響。實驗結(jié)果表明:隨著球磨時間的延長,復合合金粉末明顯得到細化,第二相分布更加彌散,燒結(jié)后的合金晶粒細小,組織均勻,硬度和強度逐漸增大。
【圖文】：

有一定強度的圓柱狀“壓坯”，，其尺寸為Φ１４ｍｍ×１６ｍｍ。壓制成型的過程包括稱粉、裝粉、壓制和脫模。一般情況下，“壓坯”密度的大小取決于粉末壓緊的程度。所以控制壓坯密度的方法：一是控制壓制壓力；二是控制壓制下粉末的量。壓力愈大，粉末的量愈多，密度就越大，而壓力達到一定的程度后，就不宜再下壓，密度就很難再增加，“壓坯”的密度不是無限增加的［１１］。１．２．３燒結(jié)把１５ｇ的壓坯裝入３０ｍＬ的坩堝內(nèi)，并放入真空電阻爐內(nèi)進行燒結(jié)，完成后隨爐冷卻，取出試樣，表１、圖１分別為真空爐的參數(shù)和燒結(jié)溫度工藝曲線圖。表１真空電阻爐的各項參數(shù)Ｔａｂｌｅ１Ｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｖａｃｕｕｍｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｆｕｒｎａｃｅ型號編號加熱功率／ｋＷ電源電壓／Ｖ加熱器電壓／Ｖ最高溫度／℃真空度／Ｐａ工作室／ｍｍＳ１６３－６Ｂ８２－４６２６３８００～２８２０００５×１０－５Φ１１５×１５０圖１燒結(jié)溫度工藝曲線圖Ｆｉｇ．１Ｔｈｅｒｍａｌｃｕｒｖｅｏｆｓｉｎｔｅｒｉｎｇ２結(jié)果與分析２．１球磨時間對鎳基粉末的影響圖２依次是在不同球磨時間（１２ｈ、２４ｈ、３６ｈ、４８ｈ）下粉末的微觀形貌。圖２球磨不同時間后粉末的ＳＥＭ形貌Ｆｉｇ．２ＳＥＭｉｍａｇｅｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｐｏｗｄｅｒｓｍｉｌｌｅｄｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂａｌｌ－ｍｉｌｌｉｎｇｔｉｍｅ從圖２中可以看出，由于不同的球磨時間，復合粉末的微觀形貌存在顯著的差別。圖２（ａ）、（ｂ）球磨時間相對來說比較短，粉末粒度的變形比較大，呈現(xiàn)扁平狀，出現(xiàn)大塊的團聚現(xiàn)象。隨著球

真空爐的參數(shù)和燒結(jié)溫度工藝曲線圖。表１真空電阻爐的各項參數(shù)Ｔａｂｌｅ１Ｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｖａｃｕｕｍｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｆｕｒｎａｃｅ型號編號加熱功率／ｋＷ電源電壓／Ｖ加熱器電壓／Ｖ最高溫度／℃真空度／Ｐａ工作室／ｍｍＳ１６３－６Ｂ８２－４６２６３８００～２８２０００５×１０－５Φ１１５×１５０圖１燒結(jié)溫度工藝曲線圖Ｆｉｇ．１Ｔｈｅｒｍａｌｃｕｒｖｅｏｆｓｉｎｔｅｒｉｎｇ２結(jié)果與分析２．１球磨時間對鎳基粉末的影響圖２依次是在不同球磨時間（１２ｈ、２４ｈ、３６ｈ、４８ｈ）下粉末的微觀形貌。圖２球磨不同時間后粉末的ＳＥＭ形貌Ｆｉｇ．２ＳＥＭｉｍａｇｅｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｐｏｗｄｅｒｓｍｉｌｌｅｄｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂａｌｌ－ｍｉｌｌｉｎｇｔｉｍｅ從圖２中可以看出，由于不同的球磨時間，復合粉末的微觀形貌存在顯著的差別。圖２（ａ）、（ｂ）球磨時間相對來說比較短，粉末粒度的變形比較大，呈現(xiàn)扁平狀，出現(xiàn)大塊的團聚現(xiàn)象。隨著球磨時間的延長，從圖２（ｃ）中可以看出，粉末開始細化時，只有小塊的團聚，而從圖２（ｄ）則看出，粉末形貌變化不是很明顯，細化作用不斷減弱。從圖２（ａ）到圖２（ｄ）的變化可以得出：平均粒度的細化程度整體呈現(xiàn)遞減的趨勢，在球磨初期，金屬粉末變形較大，隨著球磨時間的延長，變形程度不斷減弱，這是因為當其變形到一定程度后，金屬粉末顆粒變小，單位體積內(nèi)的新生面增加，表面自由能相應的增加，金屬粉末顆粒要進一步破碎達到細化的效果，則需要更大的能量，因此金屬粉末顆粒細化到一定程度后，很難進一

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