第28卷第2期ThomasF.Mushy:铁基粉末冶金材料烧结程度的判定
15l
试样,并没有达到烧结温度。
图1
在加热带烧结lmin的试样(颗粒边界与未熔化的Cu明显,石墨没有扩散到铁颗粒内)
Fig.1Samplesinteredfor1minuteinthehotzone.Parti—
ch
boundaries
and
unmelted
Cu
particles
are
evident.
Graphitehasnot
diffusedintotheironparticles.
图2烧结5rain的试样(Cu颗粒仍然未熔化,
但很多石墨已扩散到铁颗粒内)
Fig.2
Samplesinteredfor5minutes.Copperparticles
re-
mainunmelted,howevermuchofthegraphitehasdiffused
intotheironparticles.
除铁.碳试样外,都用这个系列的试样作为研究烧结程度的对象。曾用两种体视试验方法和一种类似分数的技术仔细研究过在烧结温度不变的情况下,改变在加热带的总加热时间导致的显微组织变化。
1试验方法
评定边界表面的表面对体积之比的最简单与最常用的技术是,在实际图像或光学显微照片中使用一系列平行的直线状探针¨。21。实际上,是将直线状探针覆盖在图像上(见图5),当直线穿过孔隙边缘时,计数器计的数增大;每穿过孔隙边缘一次叫
图3
在加热带烧结15min后的显微组织(Cu已熔化,
并沿颗粒边界、孔隙边缘及晶界流动,因扩散时间短,仍存留在边界区域;显微组织为珠光体、铁素体及颗粒边界上的Cu:在颗粒边缘处仍可看出颗粒边界残余)
Fig.3
Ahighermagnificationimageshowingthemicro-
structure
after15
minutesin
thehotzone.Thecopperhas
meltedandtraveledalongtheparticleboundaries,poreed—
ges,and
grainboundaries.Some
oftheCu
remainsin
the
boundaryregionsdueto
insufficienttimefordiffusion.The
composition
is
pearlite,ferrite,andfree
Cu
intheparticle
boundaries.Remnantsoftheparticleboundaries
can
be
seen
at
theparticleedges.
图4在加热带烧结20min后的显微组织(颗粒边界已消失,而且没有未熔化Cu的痕迹)
Fig.4
Imageshowingthemicrostructureafter20minutesin
thehotzone.Particleboundarieshavedisappearedand
no
evidence
ofunmeltedCuremains.
总长度。计算单位线长度的平均“点”数,用于确定(1)示计算的公式,复合材料的表面对体积之比(s,)等于每单位线长度的平均点数(P。)的2倍:
S。=2P£
(1)
采用这项技术时,试样必须具有的重要特征是,
做一个“点”,将这些点累积起来,测定检验的线的
金属/孔隙复合材料的表面对体积之比(s。)。式