【摘 要】
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本文以典型α型和α+β型钛合金作为研究对象,从合金成分、晶体结构、组织类型和加工方式等方面进行分析,总结了钛合金屈强比的影响因素并对其作用机理进行了初步探讨.结果表明,钛合金的密排六方(hcp)晶体结构滑移系少,抵抗塑性变形能力大,决定了其屈强比较高;在实际工程实践中,钛及钛合金的屈强比波动范围大,在0.62-0.99之间,可调节性强;工业纯钛中O元素作为间隙杂质元素使材料强化和脆化,随着氧含量的
【机 构】
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西安赛特思迈钛业有限公司,陕西西安710016
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本文以典型α型和α+β型钛合金作为研究对象,从合金成分、晶体结构、组织类型和加工方式等方面进行分析,总结了钛合金屈强比的影响因素并对其作用机理进行了初步探讨.结果表明,钛合金的密排六方(hcp)晶体结构滑移系少,抵抗塑性变形能力大,决定了其屈强比较高;在实际工程实践中,钛及钛合金的屈强比波动范围大,在0.62-0.99之间,可调节性强;工业纯钛中O元素作为间隙杂质元素使材料强化和脆化,随着氧含量的增加,屈强比升高;钛合金屈强比具有"取向性",沿轧制方向屈强比较低,沿单一加工方式(长度方向)加工变形量越大,材料的屈强比越低;TC4钛合金在淬火后形成亚稳定的转变组织,由于应变引起的转变,使材料均匀伸长率提高,增大了抗拉强度与屈服强度的比值,屈强比降低.
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基于βTi-Mo合金以{332}孪生方式变形时屈服强度低和均匀延伸率高,而析出脆性ω相以位错滑移变形时屈服强度高和均匀延伸率低的塑性变形行为,提出预变形孪晶与ω相相结合的强韧化途径.采用金相显微镜观察、X射线衍射分析、维氏硬度及拉伸性能测试,研究了冷轧预变形诱发{332}孪晶对Ti-15Mo合金显微组织、ω相析出以及力学性能的影响.结果表明:当冷轧变形量为5％时,预变形诱发孪晶对等温ω相的析出无明
研究了高强高韧Ti-5Mo-5V-6Cr-3Al(TB16)钛合金热穿管的显微组织和力学性能.结果表明:在950℃保温2h通过两棍斜轧穿孔制备高强钛合金管材φ102mm(外径)×φ84mm(内径)×1500mm(长度),显微组织主要由拉长的β相和多边形β相晶粒组成;热穿管经过热处理强化后,抗拉强度不小于1200MPa,屈服强度不小于1100MPa,断后延伸率不小于8％,力学性能优异.
为了使热轧板在技术上实现"以热代冷",需要进行退火以获得综合性能优异的板材.因此本文研究不同退火温度和保温时间对纯钛TA2热轧板材的显微组织和力学性能的影响.其中退火温度范围为550～700℃,保温时间分别为5min和30min.结果表明,在退火温度550℃保温5min时,发生部分回复再结晶.随保温时间的延长和退火温度的升高,晶粒不断长大.综合显微组织和性能,选择退火工艺为550℃/30min满足
钛合金片状组织的球化行为是制造双性能整体叶盘的关键技术之一,具有重要的理论意义和实用价值.本文采用扫描电子显微镜(SEM)研究了两相区热处理过程中TC17钛合金片状组织球化演变行为.研究表明:在两相区热处理片状组织发生静态球化行为,并且球化分数随热处理温度的升高和时间的延长而增加.球化分数的增加过程可分为两个阶段,呈现先快后慢的变化趋势.第一阶段时间较短,发生在热处理初期主要受晶界分离机制影响,中
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Beta-CEZ是一种高强、高韧的亚稳β型钛合金.本文研究了不同轧制变形量(84％～7.4％)对棒材的组织性能的影响.另外对变形量为96.0％的棒材进行不同制度的固溶及时效处理,并对比了不同热处理状态下棒材的组织性能.结果表明,随着加工变形量的增大与相尺寸的细化,材料的强度逐渐提高,而塑性仍保持良好水平.轧制棒材经适当制度的固溶时效处理后可获得较好的强度与塑性匹配.抗拉强度达到1610MPa,屈服
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Ti-19Nb-1.5Mo-4Zr-8Sn合金是一种低模量亚稳定β型钛合金,在673K时效120hs后析出α、ω和α"相.高分辨透射电镜观察到α相在ω/β相界面处形核,且优先向β相基体中生长.α相与β相形成台阶状界面,其中台面的晶面关系为(1100)α//(112)β,阶面的晶面关系为(0110)α//(110)β,所形成的台阶面夹角为127°.
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