[發(fā)明專利]一種稀土鎢電極材料塑性變形能力的判斷方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010133267.3 | 申請日: | 2020-03-01 |
| 公開(公告)號: | CN111272789A | 公開(公告)日: | 2020-06-12 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 楊建參;周紹欣;張瑩超;張鵬;聶祚仁 | 申請(專利權(quán))人: | 北京工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號: | G01N23/203 | 分類號: | G01N23/203;G01N23/2005 |
| 代理公司: | 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203 | 代理人: | 張立改 |
| 地址: | 100124 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 稀土 電極 材料 塑性變形 能力 判斷 方法 | ||
一種稀土鎢電極材料塑性變形能力的判斷方法,屬于材料性能判斷技術(shù)領(lǐng)域。其包括如下步驟:首先,將待判斷的稀土鎢電極材料用電火花切割機(jī)沿直徑切割出縱截面,拋光使表面無應(yīng)力層。再將制備好的樣品放在帶有背散射探頭的掃描電子顯微鏡下做電子背散射衍射,得到晶粒的取向圖,由此可以得到織構(gòu)的類型以及強(qiáng)弱。之后,將測試材料經(jīng)過下一步加工流程發(fā)生塑性變形后,同樣制備出無應(yīng)力層試樣來測試獲取晶粒取向,得到材料經(jīng)過下一步加工后的織構(gòu)類型與強(qiáng)弱。最后,比較待測的稀土鎢電極材料初始織構(gòu)和經(jīng)過下一步加工發(fā)生塑性變形后的織構(gòu),獲得初始晶粒取向為有利取向還是不利取向以及織構(gòu)的強(qiáng)弱,從而判斷稀土鎢電極材料塑性變形能力。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于材料性能判斷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種稀土鎢電極材料塑性變形能力的判斷方法。
背景技術(shù)
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,稀土鎢電極材料在許多應(yīng)用領(lǐng)域的質(zhì)量要求越來越高,這就需要在加工過程中有較好的塑性變形能力。材料的塑性變形能力是材料性能中的主要方面,目前主要通過拉伸實驗來得到材料的拉伸性能來表征材料的塑性變形能力。而鎢硬度大,是一種很脆的材料,且具有較高的塑脆轉(zhuǎn)變溫度,機(jī)加工困難,所以制備符合標(biāo)準(zhǔn)的拉伸試樣比較困難。并且拉伸實驗為破壞性實驗,需要較多的試樣。因此對于稀土鎢電極材料來說需要更好的方法來判斷塑性變形能力。
稀土鎢電極材料加工的工藝流程為經(jīng)過原材料摻雜、還原和冷等靜壓壓制成型,將坯條放入中頻燒結(jié)爐燒結(jié),之后經(jīng)過旋鍛、拉絲等加工工序。在材料的塑性變形過程中通常伴隨著微觀結(jié)構(gòu)的變化,加工過程中晶粒的擇優(yōu)取向會形成織構(gòu)。織構(gòu)的形成使材料產(chǎn)生明顯的各向異性,這會影響稀土鎢電極的塑性變形能力,進(jìn)而影響后續(xù)的進(jìn)一步加工。所以可利用材料在不同階段的微觀結(jié)構(gòu)來判斷其宏觀性能,通過加工過程中不同階段晶粒的取向來判斷稀土鎢電極的塑性變形能力。
因此,根據(jù)材料的性能與微觀結(jié)構(gòu)之間聯(lián)系,發(fā)明一種利用織構(gòu)來判斷稀土鎢電極材料的塑性變形能力的方法有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于利用現(xiàn)代化的測試方法,通過研究加工過程中不同階段織構(gòu)的變化,提供一種高效、準(zhǔn)確率較高、節(jié)省原材料的判斷稀土鎢電極塑性變形能力的方法。
本發(fā)明所提供的判斷稀土鎢電極塑性變形能力的技術(shù)方案為:
(1)將待判斷的稀土鎢電極材料用電火花切割機(jī)沿直徑面切割出縱截面(平行于軸向),拋光使表面無應(yīng)力層;
(2)將制備好的樣品放在帶有背散射探頭的掃描電子顯微鏡下做電子背散射衍射,得到晶粒的取向圖,由此可以得到織構(gòu)的類型以及強(qiáng)弱;
(3)將步驟(2)測試材料經(jīng)過下一步加工流程發(fā)生塑性變形后,重復(fù)步驟(1)的操作來制備測試的樣品,之后再重復(fù)步驟(2)得到材料塑性變形后對應(yīng)的織構(gòu)類型與強(qiáng)弱;
(4)比較步驟(1)待測的稀土鎢電極材料初始織構(gòu)和步驟(3)發(fā)生塑性變形后的織構(gòu),判斷初始晶粒取向為有利取向還是不利取向以及織構(gòu)的強(qiáng)弱;
初始晶粒取向為有利取向時,織構(gòu)越強(qiáng)則材料的塑性變形能力越好;初始晶粒取向為不利取向時,織構(gòu)越弱則材料的塑性變形能力越好。
步驟(3)所述的下一步加工流程發(fā)生塑性變形:當(dāng)待判斷的樣品初始狀態(tài)為燒結(jié)態(tài)時,所述的下一步加工流程發(fā)生塑性變形為旋鍛;當(dāng)待判斷的樣品初始狀態(tài)為旋鍛態(tài)時,所述的下一步加工流程發(fā)生塑性變形為拉絲。
步驟(1)可以對多個待測定的稀土鎢電極材料進(jìn)行實驗,然后步驟(4)后對多個稀土鎢電極材料塑性變形能力進(jìn)行比較排序。多個稀土鎢電極材料塑性變形能力進(jìn)行比較時,步驟(3)所述的下一步加工流程發(fā)生塑性變形為相同的工藝,包括參數(shù)相同。
本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
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