【摘 要】
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系统研究了Ti-5553、Ti-55531和Ti-7333近β钛合金在β单相区固溶水冷+时效(SWA)、固溶+直接时效(SA)以及固溶缓冷+时效(SFA)等热处理制度下次生α相的形核位置、形貌和分布,探讨了近β钛合金的次生α相形核机制.结果表明:3种合金在SWA过程中,针状α相在晶界和晶内同时形核;在SFA过程中,片层状α相优先占据晶界位置析出;在SA过程中,点状α相在基体上弥散分布;此外,由于含
【机 构】
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西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安710072 西部超导材料科技股份有限公司,西安71001
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系统研究了Ti-5553、Ti-55531和Ti-7333近β钛合金在β单相区固溶水冷+时效(SWA)、固溶+直接时效(SA)以及固溶缓冷+时效(SFA)等热处理制度下次生α相的形核位置、形貌和分布,探讨了近β钛合金的次生α相形核机制.结果表明:3种合金在SWA过程中,针状α相在晶界和晶内同时形核;在SFA过程中,片层状α相优先占据晶界位置析出;在SA过程中,点状α相在基体上弥散分布;此外,由于含有较多的慢扩散Mo元素,Ti-7333合金表现出较慢的时效响应,时效过程中α相形核位置分布不均匀,易于沿晶界及位错析出.EBSD结果分析显示:β晶界处α相的析出受晶界能影响,优先在大角晶界析出.
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通过大量添加返回料,采用电子束冷床炉单次熔炼TC4钛合金扁锭.板坯包覆后在可逆式热轧机上轧制出8mm厚合金板材.结果表明:单向轧制工艺制备的板材,其拉伸性能优于交叉轧制工艺制备板材的伸长率略低;固溶+时效热处理可提高板材的室温拉伸强度;与真空自耗电弧熔炼相比,用电子束冷床熔炼扁锭直接轧制板材,不仅节约原料成本,而且缩短加工流程,显著降低板材的制造成本.
对Ti-22Al-25Nb锻造棒材进行热处理,观察不同固溶和时效温度下合金的显微组织,研究其演化规律,并根据显微硬度评价该合金的基本性能.结果表明:合金的显微组织主要取决于热处理工艺.在980℃以下进行固溶处理,合金的显微组织包括等轴α2相、围绕α2镶嵌的O相、板条O相以及B2基体;在980℃以上进行固溶处理,显微组织主要包括等轴O相以及B2基体.在不同温度下时效,板条O相的尺寸及形态发生明显变化
研究几种不同热处理工艺对TC4-DT钛合金厚板显微组织和力学性能的影响.结果表明:TC4-DT合金在两相区固溶处理得到等轴或双态组织,其室温拉伸性能较好,而经过β相区固溶处理得到片层组织具有较好的断裂韧性;通过控制β相区固溶处理时的冷却速度以及第二重热处理时的温度以及冷却速度,可以获得不同的α片层组织,从而改善其断裂韧性.采用(1010℃,45 min,AC)+(965℃,1.5h,AC)+(55
研究Ti-45Nb钛合金丝材在不同温度真空热处理后的显微组织和拉伸性能.结果表明:热处理温度对Ti-45Nb合金丝材的微观组织有明显的影响,但对丝材的拉伸性能影响不大.随着温度的升高,丝材的晶粒不断长大,拉伸强度整体下降,伸长率和断面收缩率略有增大.800℃时样品微观组织均匀细小且强塑性匹配最好;热处理温度相同时,不同规格丝材的微观组织差别不明显.随着丝材直径的减小,其拉伸强度有所提高,伸长率变化
采用X射线衍射表征异步与同步复合轧制法制备的纳米晶钛和退火后微米晶钛的晶体学织构,并探讨纳米晶纯钛中织构与力学性能的关系.结果表明:纳米晶Ti中主要存在有变形产生的{0001}基面织构以及{1(2)1(3)}〈10(1)0〉、{1(2)1(3)}〈10(1)1〉和{11(2)2}〈1(1)00〉等多种再结晶织构组分,且变形织构强于再结晶织构.纳米晶Ti中再结晶织构较大体积分数的存在表明:强烈塑性变
采用Gleebe-3800热模拟实验在变形温度900～960℃、应变速率为0.001～10 s-1条件下进行Ti55钛合金的热压缩变形实验.结果表明:Ti55钛合金的热压缩真应力-应变曲线表现为流变软化的特点,当变形温度降低或应变速率增加时,Ti55钛合金的流变应力也随之增加.通过对真应力-应变曲线的回归分析,建立了Ti55钛合金的流变应力本构方程,在本研究中的变形温度与应变速率下,Ti55钛合金
通过真空非自耗电弧熔炼制备不同Nb含量的高铌Ti-46Al-xNb (x=0,6,7,8,9,摩尔分数,％)合金,研究Nb含量对高铌TiA1基合金凝固组织和力学性能的影响规律.结果表明:不同Nb含量TiAl基合金的显微组织为近层片组织,同时,铸态组织存在枝晶间A1的偏析和层片内部Nb的网状偏析.X射线衍射分析表明,高铌TiA1基合金中存在y相和α2相.室温压缩试验结果表明,几种高铌TiAl基合金中
研究非自耗电弧真空熔炼的合金中B含量对铸态Ti3Al合金的组织和室温拉伸性能的影响.结果表明:B的添加明显细化了Ti3Al合金晶粒的尺寸,且在晶界处析出连续条状硼化物脆化相;使得铸态Ti3A1合金的室温强度和伸长率降低.
采用8×8网格蜡网制备包埋料型壳,对比研究各微合金元素对Ti-45Al-8Nb合金熔体流动充型性能的影响.结果表明:微量Si、Y、Cr、B、Ni元素的加入能够提高Ti-45Al-8Nb合金的流动性能;而W、Co元素的作用不明显;Mo、V对基体合金的流动性不利.通过铸造模拟软件Procast对比分析,Cr、Ni的加入提高合金过热度,增大了固液相线温度差,提高了熔体的流动性;Si和Y提高合金的抗氧化性
调查了锻造态的Ti-22Al-25Nb金属间化合物合金在930～1010℃固溶、空冷,并在750℃和870℃分别时效4h和24 h后的显微组织演变特点.结果表明:在α2+β/B2+O三相区的930℃→1010℃不同温度下固溶处理,锻造态的Ti-22Al-25Nb合金显微组织中的O相分别呈无规则的长透镜状(其长宽比＜10)、短棒状和球状,α2相依附在O相边缘.当固溶处理温度较低(930℃),在750