钨基高密度合金烧结力学性能的研究

钨基高密度合金烧结力学性能的研究　常哲　兰　（１．辽沈工业集团有限公司军品第二分公司；２．中国人民解放军驻七二四厂军事代表室）　３．２．７烧结：烧结工艺根据实验内容不同而进行选择。　３．２．８监测、分析。　摘要：钨基高密度合金因具有高密度和优异的力学性能而得到了　广泛的应用。本文采用扫描电镜、室温拉伸和室温冲击等手段，系统地　研究了烧结方式对钨基高密度合金力学性能的影响。试验结果表明，　氢气烧结态合金的抗拉强度随着Ｗ含量由９０％增加到９５％时有所　提高，而当Ｗ含量进一步提高时，合金的抗拉强度略有降低。伸长率　机上测量抗拉强度，拉伸速率为１ｍｍ／ｍｉｎ，相应的应变速　和冲击韧性随着Ｗ含量由９０％增至９７％时逐步减小。真空烧结不　仅能避免氢气烧结时所引起的氢脆现象，而且可以改善液相对固相的　润湿性，因此真空烧结态合金的力学性能高于氢气烧结态合金。　４性能检测　４．１抗拉强度检测。在ＬＪ一３０００Ａ型机械式拉力试验　率为１．１×１　０－３Ｓ～。抗拉强度ｏ　ｂ为：ｏ　ｂ＝昙　式中：Ｆ为断裂载荷，Ｓ为试样截面积。　４．２伸长率检测。合金延性通过以抗拉试样测试的方　，　７　关键词：高密度合金烧结性能　１绪论　凭借高密度、高强度的优点，钨基高密度合金在现代　式进行。其室温伸长率ａ为：ｏ＝　Ｘ　１　００％　￡０　工业中得到广泛应用，并且在国防工业中占据着主导性地　式中：Ｚ为试样断后长度，ｆｎ为试样断前长度。　位。随着工业化进行的不断加快，人们对钨基高密度合金　４．３冲击韧性检测。对冲击性能的测量是在通过摆锤　东欧各国专家学者的普遍关注，通过对钨基高密度合金的　式冲击实验机上进行的。采用１０×１０Ｘ　５５无缺口试样对　＾　应用背景进行研究分析，在对钨基高密度合金研究现状的　冲击性能进行测试。冲击韧性ｏｃ　ｋ为：ｏｃｋ：　基础上，阐述了本文写作的目的、意义和内容。　Ｎ　２研究现状　对钨基高密度合金进行烧结，传统的烧结工艺为液相　式中：Ａ　为冲击功，Ｓ　试样截面积。　４．４观察扫描电镜。借助ＪＳＭ一５６００ＬＶ型和ＫＹＫＹ一　的性能提出更高要求。提高钨基高密度合金的综合性能被　烧结。通过采用液相烧结对钨基高密度合金进行烧结时，　２８００型扫描显微镜对拉伸试样及冲击试样断口进行分析。　由于烧结温度比较高，导致晶粒长大，并且在烧结时固／　５烧结方式对Ｗ—Ｎｉ—Ｆｅ系合金力学性能的影响　液密度存在很大的差别，在重力的影响喜爱引发黏性流　５．１实验方案根据表５—１所示，进行对实验所用原　动，导致钨晶粒出现聚集，进一步发生严重的坍塌变形。进　料钨粉、镍粉、铁粉的设计。Ｗ—Ｎｉ～Ｆｅ系高密度合金分别　行钨基高密度合金烧结时，对性能、组织的均匀性都有较　采用氢气烧结和真空烧结的方法进行制备，氢气烧结采用　高的要求。　双温区的钼丝推杆炉，一区８５０。Ｃ、二区１　５００。Ｃ，推舟速　３实验方法　度４５ｍｉｎ／舟，真空烧结时升温速率为８￣Ｃ／ｍｉｎ升到１　２００。Ｃ　３．１合金原料。制备钨基高密度合金的原料，其部分　保温４０ｍｉｎ，再以５℃／ｍｉｎ升到１　５００℃保温６０ｒａｉｎ，随炉　性能指标如下表３—１所示。　冷却，真空度为０．０１Ｐａ。　表３—１原材料性能指标　原料名称　钨粉　镍粉　铁粉　表５—１合金成分设计　纯度（％）　９９．９　９９．７　９９．５　制备方法　还原　羰基　羰基　费氏粒度（ｕｍ）　３　２６　２．６７　６．５　合金编号　Ｗ　９０Ｗ　９３Ｗ　９５Ｗ　９７Ｗ　９Ｏ　９３　９５　９７　合金成分（％）　Ｎｉ　７　４．９　３＿５　２．１　Ｆｅ　３　２　１　１　５　Ｏ．９　３．２制作钨基高密度合金。钨基高密度合金的制备工　艺如下：　３．２．１设计合金成分和配料。根据相应的研究内容对　５．２实验结果　５．２．１合金显微组织及断口形貌。不同气氛中烧结的　合金成分进行设计。　３．２－２混料。合金混料的化学成分配比根据实验设计　９５Ｗ一３．５Ｎｉ一１．５Ｆｅ合金拉伸断口形貌如图５—２所示。由　进行，参照表３—１的原料进行配比后，在钢质Ｖ型混料机　图可以看出，氢气烧结态合金的断口呈现出典型的沿晶断　中进行混料，混料用球为硬质合金球，球料比为１：１，球磨　裂形貌，断裂方式以钨一钨断裂和钨一粘结相断裂为主　时间为８小时。　要形式，另外，钨一粘结相界面处有少量微孔。　５＿２＿２检测合金力学性能。在表５—３中分列了氢气烧　３＿２．３捏合：将混好的料放入捏合机，捏合温度为　１００—１２０ｏＣ，捏合时间为３０分钟。　结、真空烧结态合金力学性能的检测结果，可以看出真空　３．２．４降温过筛：将捏合完的料置于温度为２５。Ｃ的空　烧结态合金的力学性能优于氢气烧结态合金，其抗拉强度　调房内，温度达到室温后，过４Ｏ目筛。　和伸长率都较氢气烧结态合金均有不同程度的提高，但冲　　３．２．５成形：本实验采用普通模压成形，压制方式为单　击韧性略低于氢气烧结态合金。６结论　向阴模浮动压制。　６。１真空烧结和氢气烧结都属于液相烧结，进行烧结　３．２．６脱脂：脱脂在氨气罩式脱脂炉内进行。　３１１　青霉素酶对青霉素残留生乳检测结果的影响　吴桂兰　李秀明　何晓蕾　李丹丹　邱立明　（山东银香伟业集团有Ｆ艮公司检测中心）　摘要：本文对青霉素酶对青霉素残留生乳检测结果的影响进行了　东银香伟业集团有限公司自控养殖小区。　简要分析。　关键词：青霉素酶“解抗剂”　生乳检测　１．２方法①青霉素溶液配制。用１０ｍｌ生理盐水完全　稀释１支４００万单位的青霉素钠，即得到４００００ＯＵ／ｍＩ的　０引言　青霉素溶液。②抗生素残留的检测。取１０支试管进行标　乳制品在人们日常生活中占据着日益重要位置的同　记。分别加入２０ｍｌ无抗生素生乳，煮沸５ｍｉｎ冷却后在　时其安全问题也越来越引起人们的重视”】。在众多不安全　２—１０支试管中分别加入１ｍｌ青霉素溶液。再向３—１０号　因素中，抗生素残留由于会造成耐药菌传播，对饮用者身　试管中依次加入不同含量的１３一内酰胺酶，立即进行抗生　体健康造成不利的影响，已经引起各方关注　。目前市场上　素残留检测。于３７℃温育３０ｍｉｎ再次进行检测。抗生素残　无抗和有抗奶的收购价差异较大，为了掩盖生乳中的抗生　留检测按照ｔｗ　ｎ—ｓｅｎｓｏｒ试剂盒说明书进行。⑨杯碟法进　素残留，“解抗剂”也相应有了广泛的市场。所谓“解抗剂”，　行Ｂ一内酰胺酶的检测　。按照下列顺序分别将青霉素标　主要是指Ｂ一内酰胺酶类可以选择性分解１３一内酰胺类　准溶液（Ｏ．１　ｍｇ／ｍＬ）、１３一内酰胺酶标准溶液（１６０００Ｕ／ｍＬ）、　抗生素的一种蛋白。它可以在短时间内分解牛乳中的抗生　舒巴坦标准溶液（１　ｍｇ／ｍＬ）加入到样品和纯水中：《Ａ）青霉素　素残留，使抗生素残留奶通过检测１３１。在实际生产中，很多　５　ｕ　Ｌ；（Ｂ）舍予巴坦２５　Ｌ、青霉素５　Ｌ；（Ｃ】ｐ一内酰胺酶２５　Ｌ、　乳品生产厂家利用抗生素残留检测和乳酸菌类在有抗生　青霉素Ｇ５　ｕ　Ｌ；（Ｄ）Ｂ一内酰胺酶２５　ｕ　Ｌ、舒巴坦２５　ｕ　Ｌ、青霉　素残留的牛乳中不发酵或异常发酵的情况判定生乳是否　素５　ｕ　Ｌ。并将上述Ａ～Ｄ试样各２００　ｕ　Ｌ加入放置于培养基　含有抗生素川。那采用“解抗剂”处理过的抗生素残留奶能　上的４个牛津杯中，３７℃培养２０ｈ后测量抑菌圈直径并对结　否通过相应检测呢？本次试验旨在探讨１３一内酰胺酶对抗　果进行判定。④生乳发酵。在上述１　Ｏ支试管中分￣Ｕ）３ｎ入　生素残留生乳检测结果的影响。　０．６ｍｌ乳酸菌，混匀后于４２℃水浴发酵。　１材料与方法　２结果　１．１材料①菌株。藤黄微球菌（Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ　Ｌｕ—　２．１　Ｂ一内酰胺酶对青霉素的分解作用１０支生乳加　ｔｅｕｓ）ＣＭＣＣ（Ｂ）２８００１购自国家医学菌种保藏管理中心。　入Ｂ一内酰胺酶后立即进行抗生素检测，结果如图１．Ａ所　乳酸菌ＹＯ—ＭＩＸ　４９５　ＬＹＯ１００ＤＣＵ购自丹尼斯克公司　示：１为阴性，２为阳性，３—５为阳性，６为弱阳性，７—１０为　（中国代理）。②试剂与培养基。青霉素钠（４００００００Ｕ／支），　阴性，此现象说明含量高于等于１５０万单位的ｐ一内酰　山东鲁抗医药股份有限公司；１３～内酰胺酶标准品　胺酶在常温下可以迅速降解４０万单位的青霉素。温育　（４Ｏ０００Ｏ０Ｕ／ｍＬ），中国药品生物制品检定所；抗生素快速　３０ｍｉｎ后，再次对１０支试管中的牛奶进行抗生素检测，结　检测试纸条，ｔｗｉｎ—ｓｅｎｓｏｒ。③生乳。无抗生素生乳采自山　果如图１．Ｂ所示：１为阴性，２为阳性，３—４为阳性，５为弱　（上接第３１１页）　６．２通过真空进行烧结，一方面消除氢脆的影响；另　～方面有效地改善了液相对固相颗粒的润湿作用。同氢气　烧结相比，在一定程度上提高了合金密度和力学性能。　６．３同氢气烧结态合金相比，真空烧结态合金的抗拉　强度得到了有效的提高，但是伸长率变化不明显，冲击韧　性略有降低。　参考文献：　（ａ）氢气烧￣（９５Ｗ—Ａ）　（ｂ）真空烧结态（９５ｗ—Ｂ）　…梁容海，熊湘君，王伏生扁密度钨合金研究及军工上的应用．　图５－２合金拉伸断口形貌　１９９７年中国粉末冶金学术会议论文集．北京：机械工业出版社，１９９７　表５—３不同烧结态合金力学性能　年第一版：５—１０．　合金编号　抗拉强度（Ｍｐａ）　延伸率（％）　冲击韧性（Ｊ／ｃｍ。）　【２１赵慕岳，王伏生，梁容海．高密度合金在国防工业和民用工业　中的应用【Ｊ】．粉末冶金技术，１９８３，１（６）：２０—２３．　９ＯＷ—Ａ　９０２　１９　２Ｏ　５７　９３Ｗ—Ａ　９２０　１８．６０　５０　【３】黄振德，王伏生．高密度合金在军工中的应用及展望【Ｊ】．湖南　９５Ｗ—Ａ　９３０　１６．５５　４３　有色金属，１９９７，１３（３）：４４—４６．　【４】范景莲，李益民，曲选辉等．Ｗ—Ｎｉ—Ｆｅ高密度合金的烧结【Ｊ】＿　９７Ｗ—Ａ　９１５　１０．９Ｏ　１５　９ＯＷ—Ｂ　９１０　２０．ＯＯ　３５　矿冶工程，１９９８，１８（４）：４０—４３．　９３Ｗ—Ｂ　９２８　１９．１Ｏ　２７　【５】黄继华，张立春，桂晓峰．高Ｎｉ／Ｆｅ比Ｗ—Ｎｉ—Ｆｅ系重合金的　９５Ｗ—Ｂ　９４０　１７．００　２７　烧结行为［Ｊ］．北京科技大学学报，２０００，２２（２）：１４９—１５２．　９７Ｗ—Ｂ　９２８　１１．２０　１７　【６】范景莲，黄伯云，张传福，等．纳米钨合金粉末常压烧结的致密　注：Ａ代表氢气烧结态合金，Ｂ代表真空烧结态合金　化和晶粒长大【Ｊ】．中南工业大学学报，２００１，３２（４）：３９０—３９３．　【７】白云林．Ｗ—Ｎｉ—Ｆｅ合金机械性能的影响因素【Ｊ】．兵器材料科　时遵守“扩散一溶解一析出”的机制。　学与工程，１９８６，９（２）：５３—５８．　３１２