鎢鎳鐵重合金是一種常用來製造平衡錘，振動(dòng)吸收屏，X、α、β、γ射線吸收屏以及高穿透能力砲彈的原料，目前主要是用粉末冶金法製備。然而，在一些載荷水準(zhǔn)較高的用途，該合金的極限抗拉強(qiáng)度（RM為1220MPa）是明顯不夠的。因此，下面將為大家介紹一種極高機(jī)械性能的鎢鎳鐵重合金。
一種極高機(jī)械性能的鎢鎳鐵重合金，比重在15.6和18之間，含有80-99%（重量比）的鎢和鎳、鐵（Ni/Fe重量比大於或等於1.5），並可選擇性地含有其它元素如鉬、鈦、鋁、錳、鈷及錸，這樣一來能使其機(jī)械性能顯著提高，尤其是極限抗拉強(qiáng)度可達(dá)到2000Pa，延伸率至少為1%。
極高機(jī)械性能的鎢鎳鐵重合金有一種由純鎢球節(jié)所形成的組織，在燒結(jié)工序中球節(jié)或多或少會(huì)球化，構(gòu)成α相，該球節(jié)由該合金的三元素組成的γ相所包圍，γ相在球節(jié)間起結(jié)合作用。
研究者發(fā)現(xiàn)，要達(dá)到極高的機(jī)械性能，鎢合金必須有特殊的性質(zhì)。
從形態(tài)學(xué)的角度來看，如果在由這類合金制得的試樣上觀察垂直於加工方向的表面，會(huì)發(fā)現(xiàn)-α相不再為球化的形狀，而稍呈楕球形，並在長(zhǎng)軸的一端附近成對(duì)連接在一起，長(zhǎng)軸間成銳角，上述排列較普遍地被稱為“蝶翅”，以及-結(jié)合γ相的平均自由程尤其隨極限抗拉強(qiáng)度的提高而成比例地減小。因此，平均自由程小於15μm時(shí)，極限抗拉強(qiáng)度達(dá)1600MPa以上。注意：平均自由程是指一定方向上分隔兩個(gè)順次γ相區(qū)的平均距離。
從顯微組織的角度來看，如果取薄蘑片，會(huì)在α相中發(fā)現(xiàn)有尺寸為0.01-1μm的位錯(cuò)晶胞存在，它隨材料機(jī)械性能的提高而成比例的減少。與材料機(jī)械性能的提高相一致，晶胞互相之間相對(duì)的混亂取向也被觀察到，據(jù)認(rèn)為，正是那些晶胞使該類合金具有發(fā)生變形時(shí)所必需的塑性。此外，在表面平行於加工方向的試樣上所進(jìn)行的觀察還揭示了隨機(jī)械性能提高而成比例變得更為明顯的纖維織構(gòu)。上述纖維以其特定取向?yàn)樘蒯纾摲N取向按密勒指數(shù)，對(duì)於試樣中心部的極點(diǎn)｛110｝相當(dāng)於〈110〉方向然而，機(jī)械性能的提高超過1500MPa水準(zhǔn)會(huì)發(fā)生α相的多邊形化。作為附帶的情況，有關(guān)γ相的析出網(wǎng)在α相球節(jié)鄰接區(qū)域中發(fā)展。
