【摘 要】
：
材料的显微组织结构与宏观机械性能之间关系密切,材料科学的发展对显微组织的定量描述提出了迫切的需求,显微组织结构的定量描述足后续组织模拟、重构和分析的关键.本文应用体视学和定量金相学的方法,结合数字图像特点,初步建立和实现了针对钛合金中α相的形态,大小、体积分数、β晶粒尺寸等显微特征参数的定量分析模型与方法,为定量化研究钛合金α片层显微组织的演变进行了探索性的工作,并在方法实现过程中解决了金相照片处
【机 构】
：
西北工业大学,陕西 西安 710072 西北工业大学,陕西 西安 710072;西北有色金属研究院
论文部分内容阅读
材料的显微组织结构与宏观机械性能之间关系密切,材料科学的发展对显微组织的定量描述提出了迫切的需求,显微组织结构的定量描述足后续组织模拟、重构和分析的关键.本文应用体视学和定量金相学的方法,结合数字图像特点,初步建立和实现了针对钛合金中α相的形态,大小、体积分数、β晶粒尺寸等显微特征参数的定量分析模型与方法,为定量化研究钛合金α片层显微组织的演变进行了探索性的工作,并在方法实现过程中解决了金相照片处理中如灰度、二值化、腐蚀、膨胀和分离等关键技术,提出显微组织手工分离的四大原则.该定量分析模型与方法具有较强的可行性与再现性。
其他文献
通过对Ti-1023钛合金在磨削加工中出现烧伤现象的分析,研究了它的磨削烧伤机理,同时对比了Ti-1023钛合金烧伤与β斑2种现象中金相组织、化学成分及显微硬度等方面差异,并提出了Ti-1023钛合金烧伤预防措施.
在新型近β钛合金TLM(Ti-3Zr-2Sn-3Mo-15Nb)表面用微弧氧化法镀上一层TiO2薄膜,再将薄膜依次用过硫酸钾溶液和丙稀酰胺、硝酸、亚硝酸铈的混合溶液处理以在薄膜表面引入活性OH-和NH2-.利用XRD和SEM研究了该薄膜的组成和表面形貌:通过测定活化膜表面接触角、溶血率和动态凝血时间对活化微弧氧化膜进行了血液相容性评估;并对活化膜的耐腐蚀性进行了研究.XRD和SEM结果表明,该微弧
采用5种不同的喷丸工艺,对TC4-DT钛合金进行表面喷丸强化处理.使用XRD对未喷试样和喷丸试样残余压应力沿层深的分布进行测定,研究了材料喷丸后残余压应力场的特征规律.在5种喷丸工艺中,当喷丸强度为0.25Amm时引入的残余压应力分布最优.
以Ti粉、Al粉和活性C粉为原料,利用高能球磨以及热压烧结工艺制备了高纯度、细晶、单相Ti2AlC层状可加工材料.结果表明,Ti-Al-C系原料在高能球磨中已预合成了以Ti、TiC及TixAly为主要物相的复合粉体.该复合粉体在热压烧结初期主要是高能球磨粉体中剩余Ti与Ti-Al金属间化合物之间的相互转化,并生成平衡相TiAl;反应中期主要是TiC和TiAl反应生成Ti2AlC;反应后期主要是Ti
选用Ni箔+Cu箔作为中间过渡层,采用真空扩散焊焊接了TC4(Ti6Al4V)钛合金和1Cr18Ni9Ti不锈钢.通过OM、SEM及EDS分析了接头的微观组织特点,通过拉伸强度试验表征了接头的力学性能。结果表明,在接头处形成微观组织过渡的扩散层,自TC4侧依次形成Ti3Ni、TiNi、TiNi3金属间化合物及Cu-Ni固溶体等过渡层.接头平均拉伸强度约为285 Mpa.
研究了锻态和热处理态的Ti-24Al-15Nb-1.5Mo合金与锻态TC11钛合金经真空电子束焊接、近等温锻造和梯度热处理对双合金焊接界而显微硬度的影响.结果表明,近等温锻造对焊接连接而成的Ti-24Al-15Nb-1.5Mo/TC11双合金的焊缝及焊缝两侧热影响区的显微硬度有一定的影响,随着应变速率的降低或变形量的增大,双合金焊缝及焊缝两侧热影响区的显微硬度值有所减小.
板材激光弯曲成形是一种柔性金属塑性成形方法.相比较直线扫描弯曲成形过程,在钛合金板材TC4(Ti-6Al-4V)激光曲线扫描弯曲成形过程中出现了回弹现象.研究了激光功率、扫描速度、光斑直径以及扫描路径等各工艺参数对钛合金板材激光弯曲成形回弹的影响.结果表明:随着激光功率增大,扫描速度减小以及光斑直径增大,回弹量均增大.当扫描曲率半径小于1.25倍板宽度时,回弹量随着扫描曲率半径的增大而增大,当扫描
利用分离式Hopkinson Bar技术,采用圆柱和帽形两种试样,对TA7钛合金进行动态压缩及动态剪切试验,研究TA7钛合金的动态力学响应及其动态失效过程.结果表明:在高应变率下,TA7钛合金的流变应力较静态下显著增加,但塑性显著降低;随应变率增加,流变应力及应变增加,但存在一个临界应变率,超过临界值,材料将发生断裂;当应变率达到临界值时,材料中产生绝热剪切带,并在带中形成微孔洞,在外加应力作用下
研究了不同双级退火、三级退火制度对于Ti-6242S钛合金的显微组织及力学性能的影响.结果表明,高的冷却速率可以大大提高材料的强度,降低塑性:通过三级退火可以调节最终的强度与塑性配合,满足不同产品的要求.
对表面状态的Ti-55.2wt％Ni合金丝材的疲劳性能进行了对比分析.研究表明:与氧化处理、酸洗、电镀和机械抛光相比,电化学抛光可有效改善钛镍丝材的疲劳性能,而经电镀工艺处理后的试样则易发生氢脆现象,从而显著降低材料的疲劳寿命.