铸造碳化钨颗粒增强铜基复合材料的研究

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本文研究了铸态Cu20Ni20Mn和Cu20Ni35Mn合金的时效硬化特性及其与铸造碳化钨的界面特性,并在此基础上以不同尺寸(42~362μm)的铸造碳化钨颗粒为增强体,采用真空热压液相烧结技术制备了不同颗粒含量(0~45vol.%)的铸造碳化钨颗粒增强Cu-Ni-Mn合金基复合材料;以不同粒度的SiC为磨料,在不同载荷条件下利用销—盘磨损试验机测试了复合材料的二体磨料磨损性能。磨损试验结果表明,铸造碳化钨颗粒增强Cu-Ni-Mn合金基复合材料具有比较高的抗磨料磨损能力,而且其耐磨性随着铸造碳化钨颗粒体积分数及尺寸的增大而提高,表现出了强烈的“体积效应”及“尺寸效应”,尤其是在低载荷、细磨料磨损条件下,复合材料表现出更好的而寸磨性,即使与高铬铸铁(Cr28)相比也有很大程度的提高。通过时效处理,复合材料的基体得到强化,比铸态复合材料具有更高的磨料磨损耐磨性。
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