Покращення властивостей алюмінію шляхом додавання карбіду вольфраму методом порошкової металургії

Abstract

Порошкова металургія має значну кількість промислових застосувань. Перший армуючий матеріал (Al2O3) використовувавли з постійним вмістом 10 мас.%, тоді як другий армуючий матеріал (карбід вольфраму (WC) використовували з різними вмістами (0, 5, 10, 15, 20 мас.%) та базовим матеріалом (Al). Три порошки подрібнювали разом протягом двох годин, а потім їх виливали у форму. Процес ущільнення проводили за допомогою гідравлічного пресу при 5 тонн навантаження протягом однієї хвилини. Отримані зразки мали зелений колір, достатню щільність, яку вимагає процес термічного спікання, щоб підвищити їх довговічність і твердість. Для досягнення цього використовувалася піч англійського виробництва. Процес спікання проводили при 560°C протягом двох годин. Потім проводили структурні дослідження (скануючий електронний мікроскоп - SEM) та механічні дослідження (твердість за Брінеллем, міцність на стиск і зношування) на спечених зразках. Результати показали, що найкращий коефіцієнт зміцнення становив 20%, а після термічного спікання найкраща твердість за Брінеллем становила 146,72 HB із найвищою міцністю на стиск 45,33 МПа, тоді як найменша швидкість зносу становила 1,18 × 10-8 г/см.