浅谈钛及钛合金管材生产现状和发展趋势

来源 :中国有色金属工业协会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ylycxr
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从钛及钛合金优良力学性能,抗腐蚀性能,超强的比强度、比刚度,列举其主要应用领域.从模拟变形过程、金相组织、成材率等方面比较钛管中挤压管和斜轧穿孔管的生产方法及性能优劣,分析得出结论:无缝管的生产方式应该以挤压成型钛合金管为主,挤压管的力学性能优于斜轧穿孔成型管,晶粒更加均匀,组织为均匀细小等轴,更容易变形,保证最终挤压管道的合格率.最后说明电站用薄壁焊管和海洋工程用管材是钛材发展新的方向.
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对TC20合金棒材进行热处理,观察了不同温度热处理后棒材的显微组织和力学性能变化.结果表明:热处理温度对显微组织影响较显著;随着热处理温度的升高,强度持续降低,且在800℃附近降低幅度最大,塑性基本不变.
β→α转变是钛合金中最基本和最重要的一种相变,两相之间存在严格的Burgers取向关系,即(0001) α//{110}β和<11(2)0>α///< 111>β,这种关系决定了在一个β晶粒内可能会出现12个α相变体.在各种类型的钛合金中,均会出现在一个β晶粒内只有少数几个取向的α相能够存在的现象,即发生变体选择,其对强度、塑性、疲劳等力学性能的负面影响逐步被关注,抑制其发生将是进一步提高钛合金性
本文研究了TA3厚壁无缝管材生产工艺.主要介绍铸锭杂质含量的变化对管材冷轧性能的影响,管坯的表面硬度与冷轧的关系;管坯杂质元素、表面硬度与生产效率的关系;管坯杂质元素、表面硬度与成品管材力学性能的关系等三方面。
研究了HTi-700高温钛合金的热处理工艺,主要分析不同时效工艺和固溶加时效等多重热处理对HTi-700合金的组织,不同状态下的力学性能关系.结果表明:不同热处理制度下使各相的尺寸、分布、数量及形貌发生很大变化,使高温性能也发生相应的变化,尤其多重热处理工艺获得"掺混"组织使高温蠕变高温持久等性能得到大大改善.
提出了ICP-AES法测定镍钼中间合金中Mo、Fe、Al、Si、P元素.针对镍钼合金的溶解方法、元素分析谱线的选择、基体元素的影响及消除方法等进行研究,确定了最佳的试验条件;试验结果表明检出限(3SD)在0.002mg/L~0.04mg/L.进行了准确度和精密度试验,回收率在95.0%~110.0%之间;相对标准偏差(n=11)小于4.55%.数据表明该方法准确、简便、快速.
研究微量Fe含量对TiNbZrTaFe合金体系的非晶形成能力和热稳定性影响.利用机械合金化方法合成(Ti69.7Nb23.7Zr4.gTa1.7)100-xFex (x=0,2,6,10)4种非晶/纳米晶合金粉末.采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和差示扫描量热仪(DSC)对合成粉末的相转变结构、形貌、微观结构和热物性等进行了表征.结果表明:合金体系的非晶形成能力
通过研究爆轰波形的控制机理,并分析得到其在实际工程应用中的相关措施.采用两种不同工艺方案对大面积钛/钢复合板进行爆炸焊接试验.对制备的TA1/Q345R爆炸复合试样进行宏观形貌、力学性能、微观组织等分析;结果表明采用分段装药工艺所制备的钛/钢复合板界面无熔化、鼓棱、撕裂、剪切强度低等缺陷,相关性能检测满足NB/T47002.3-2009标准,能够满足装备试验需求.
研究了锻造工艺对TAll钛合金棒材显微组织、力学性能及组织均匀性的影响.结果表明:锻造温度升高,棒材组织由等轴组织转变为双态组织,同时提高了棒材组织均匀性;锻造温度越接近相变点,锻后棒材显微组织中初生α相越少,β相及分布于β基体的次生α相越多,次生α相形态趋向局部取向一致的细针状;较少的初生α相加细针状的次生α相可得到良好的抗蠕变性能;提升锻造温度后,可提高棒材超声探伤水平.
本文主要从化学成分及组织构成等方面进行了研究,通过化学成分、力学性能测试及显微镜下明场、偏光、微分干涉观察,电子显微镜和能谱分析几种测试手段,比较了国、内外Ti-Mo-Ni钛合金Gr12与TA10带材的数据差异,得出国、内外Ti-Mo-Ni钛合金带材的差异,为日后改进提高Ti-Mo-Ni钛合金性能提供了方向.
本文研究了热处理制度对Ti60板材的显微组织与力学性能的影响.结果表明,随着热处理温度的升高,板材中的变形片状α相明显粗化和球化,当热处理温度为1000℃时,板材的组织变为由等轴状α、片状α、细小的二次α板条和β相组成的混合组织.随热处理温度的升高,板材的拉伸强度逐渐增大,但板材的延伸率呈现下降趋势,板材的持久性能随热处理温度的升高显著增大.