采用Gleeble-1500D熱模擬機(jī),研究了升溫速率對微型超聲電機(jī)TC4鎖套零件性能的影響。應(yīng)用阿基米德排水法測量試樣的密度,使用掃描電鏡（SEM）和高分辨透射電鏡（HRTEM）檢測零件的顯微組織形貌。結(jié)果表明,在燒結(jié)溫度為1000℃、升溫速率50℃/s、壓力75 MPa、保溫時間240 s時試樣的相對密度最高,可達(dá)95.4%,零件的相對密度隨著升溫速率的增大而提高。結(jié)合溫度軸向收縮-時間曲線的特點,將燒結(jié)過程分為升溫和保溫兩個階段,其中升溫階段對零件致密化起主要作用。在多物理場的耦合作用下,顆粒的強(qiáng)塑性變形和納米晶的生成是實現(xiàn)微型超聲電機(jī)TC4鎖套零件致密化的關(guān)鍵因素。 

【文章來源】：熱加工工藝. 2020,49(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

TC4原始粉末的SEM照片

實驗設(shè)備為Gleeble-1500D熱模擬實驗機(jī)，該設(shè)備由計算機(jī)控制系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、加力系統(tǒng)三部分組成，其最大升溫速度可達(dá)10000℃/s，最大載荷（真空環(huán)境）可達(dá)5440kg。Micro-FAST技術(shù)的燒結(jié)原理如圖3所示。圖3 電場活化燒結(jié)技術(shù)的原理示意圖

圖2 微型超聲電機(jī)三維模型實驗時，將稱量好的TC4粉末裝填于石墨模具中，然后將模具放入Gleeble-1500D的燒結(jié)腔中，由設(shè)備夾持。當(dāng)設(shè)備燒結(jié)腔中真空度達(dá)10-3Pa時，在75 MPa的軸向壓力下以預(yù)設(shè)的升溫速率從室溫升至1000℃并保溫不同時間。燒結(jié)時，上萬安培的大電流通過粉末顆粒產(chǎn)生大量焦耳熱，通過控制電流來設(shè)定燒結(jié)溫度[11]。燒結(jié)完成后以20℃/s的降溫速率降至室溫，最后取出試樣。實驗的詳細(xì)工藝參數(shù)如表2所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]燒結(jié)溫度對Micro-FAST制備TC4鈦合金的影響[J]. 吳秀麗,楊屹,楊剛,黃坤蘭,韋遼,吳明霞.  中國有色金屬學(xué)報. 2018(10)
[2]多物理場耦合燒結(jié)超細(xì)銅粉的致密化研究[J]. 蘇穎,吳明霞,楊屹,楊剛,劉劍,周宇.  四川大學(xué)學(xué)報(工程科學(xué)版). 2016(S1)
[3]表面納米化TC4合金微觀組織的演化[J]. 張聰惠,解鋼,王耀勉,何曉梅.  稀有金屬材料與工程. 2014(11)
[4]世界超聲電機(jī)技術(shù)的新進(jìn)展[J]. 趙淳生.  振動、測試與診斷. 2004(01)



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