粉末冶金TiAl基合金显微组织及力学性能的研究

采用粉末冶金方法制备多种成分的ＴｉＡｌ基合金,并研究其显微组织及室温、高温力学性能,结果表明,采用粉末冶金方法能制备成分均匀、显微组织细小的Ｔｉ－Ａｌ－Ｃｒ－Ｎｂ系列合金。添加合金元素对粉末冶金ＴｉＡｌ基合金的显微组织具有显著影响。粉末冶金ＴｉＡｌ基合金的力学性能与其显微组织有密切的关系,显微组织越细小,其室温强度及延性越高,但在高温下,其屈服强度随晶粒尺寸增加而增加。所制备出的Ｔｉ－４７Ａｌ－３     

复相Al3Ti—8Mn基合金的显微组织

在Ａｌ－Ｔｉ－Ｎｂ－８Ｍｎ四元系邻近Ｌ１２型Ａｌ３Ｔｉ－８Ｍｎ成份区合金中,随Ｎｂ含量变化,其显微组织发生明显变化。通过对不同合金的微观组织的考察,进一步确认了在Ａｌ６７Ｍｎ８Ｔｉ２５基金中加Ｎｂ并相应调整Ａｌ和Ｔｉ含量可形成ＤＯ２２型Ａｌ３（Ｔｉ,Ｎｂ）,Ｌ１０型ＴｉＡｌ和Ｇａ２Ｈｆ型Ａｌ２Ｔｉ３种类型的第二相。本文列举了Ａｌ６７Ｍｎ８ｔＩ２３Ｎｂ２,Ａｌ６５Ｍｎ８Ｔｉ２６－５Ｎｂ０．５,Ａｌ５     

钛的电阻钎焊技术研究

研究了Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－２Ｓｉ和Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－５Ｓｉ金属间化合物合金的热轧组织与性能,结果发现：随着变形量的增加,两种合金第二相Ｔｉ５Ｓｉ３变得细小且趋向于均匀分布。变形量越大,合金的室温四点弯曲程度越大,含Ｔｉ５Ｓｉ３较多的Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－５Ｓｉ合金的弯曲强度较高。两种合金的室温弯曲断口形貌均为准解理形式,两相界面结合较强。高温拉伸试验表明：随变形量的增大,Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－２Ｓｉ合金的拉伸强度和塑性都增加。Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－５Ｓｉ合金由于变形量较大和较高的强化相体积含量,拉伸强度明显较Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－２Ｓｉ合金的为高,但塑性却大为降低     

Ti—47Al—2Mn—2Nb合金低温静态和动态拉伸性能及硼的影响

采用常规拉伸和Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ拉杆技术,研究具有近全片层组织形变Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ合金１８０Ｋ下静态和动态拉伸性能及其受硼的影响。发现Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ和Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ－１Ｂ合金１８０Ｋ下的拉伸强度均比室温度。     

Ti─22Al─11Nb─4Mo合金调质后的显微结构

最近出现了一种 Ｔｉ２ＡｌＮｂ相（０相）为基的新型Ｔｉａｌ合金,比强度和断裂韧性均优于α２基和γ基合金,Ｔｉ２ＡｌＮｂ基合金的典型成分为Ｔｉ一２２Ａｌ—２７Ｎｂ．日本国家金属研究所在研究成分变化对该合金的物理机械性能的影响时发现Ｔｉ─２２Ａｌ─１１Ｎｂ—４ＭＯ合金经过在β转变温度以上水淬,而后在９５０℃附近回火以后形成一种调质的显微组织结构．他们采用氩气中非自耗炉熔炼的方法制取Ｔｉ—２２Ａｌ—１１ Ｎｂ—４ＭＯ合金铸锭,重复１０次以保证合金成分均匀．合金在１１５０℃加热３０ｍｉｎ,用常规方法锻造成…     

TiAl＋Nb系中一个新的三元有序金属间化合物的结构SCIEI

应用ＳＥＭ和ＴＥＭ研究了ＴｉＡｌ＋Ｎｂ金属间化合物的组织及相结构．当Ｎｂ含量为２０ａｔ．－％时发现一个新的三元有序金属间化合物γ_１相，选区电子衍射分析为四方结构，点阵常数为ａ＝０．５５８－０．５８４ｎｍ，ｃ＝０．８１５－０．８４５ｎｍ．同时利用能谱确定了γ_１相的成分，在含１１ａｔ．－％Ｎｂ的合金衍射图中出现了γ－ＴｉＡｌ相的超结构斑点．随着Ｎｂ含量的增加，从γ－ＴｉＡｌ到γ_１相的转变是一个连续有序化过程．     

Ti-48Al-2Cr-2Nb合金的低温锻造性能

γ—ＴｉＡｌ基合金因其具有特殊的高比模量、高比强度和优异的抗蠕变、抗氧化性能，故过去几年在高温应用方面倍受关注．但ＴｉＡｌ合金低温延性非常差，通过降低Ａｌ含量可提高延性．延性最高时的Ａ１的原子数分数为４８，因为，此时产生了α２相．在多元合金系中，加入Ｎｂ和Ｃｒ不仅可提高固溶强度，而且可提高延性和高温加工性能．目前被广泛研究的Ｔｉ—４８Ａ１—２Ｃｒ—２Ｎｂ合金，因含有少量的β相，故具有较高的韧性．但加工温度仍然很高（≥１２７３Ｋ）．印度海德拉巴市防卫冶金实验室的Ａ．Ｄｕｔｔａ等人研究了将两相（γ＋…     

Ti—Al—Ga系及Ti—Al—Nb—Cr系α（α2）／γ相平衡的研究

利用电子探针微区成分分析测定了Ｔｉ－Ａｌ－Ｇａ系，Ｔｉ－Ａｌ－Ｎｂ－Ｃｒ系低Ｇａ，低Ｎｂ和低Ｃｒ部分的α（α２）／γ相平衡成分，推得了合金元素Ｇａ，Ｎｂ和Ｃｒ在α（α２）／γ平衡相中的成分分配比Ｋ＾（呔２）／γｉ，并利用分配比方程计算出Ｇａ，Ｎｂ和Ｃｒ在不同温度下的γ相的稳定化参数Δ＾＊Ｇ＾α（α２）→γｉ。结果表明，Ｇａ，Ｎｂ为γ相稳定化元素，Ｃｒ为α相稳定化元素。     

γ—TiAl合金拉伸形变的热激活参量

采用拉伸变形方式，在２８５－１２７３Ｋ范围内测定了具有近全片层组织的γ－ＴｉＡｌ合金（Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ－０．８ＴｉＢ２）在屈服点的热激活能量，激活体积Ｖ，激活焓△Ｈ，激活自由焓△Ｇ和激活灿△Ｓ，据此推断控制γ－ＴｉＡｌ合金拉伸形变的微观位错机制，发现在实验温度范围内，存在着三个温度区间，分别对应三个不同的可能热辅助位错运动机制；在低温温区（２８５－３９８Ｋ），位错运动阻力主要是Ｐｅｉ     

Ti3Al基合金中α2／α3＋β相界的计算与测定

对Ｔｉ３Ａｌ－Ｍｏ－Ｎｂ，Ｔｉ３Ａｌ－Ｎｂ－Ｖ，ＴＩ３Ａｌ－Ｚｒ－Ｖ三个赝三元合金系的实验结果表明，α２／α２＋β相界遵守电子浓度规律，且合金元素的电子数由它们的电子结构决定，过渡族Ｔｉ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｖ，Ｍｏ，Ｎｂ的价电子为ｓ＋ｄ电子，即ＮＴｉ＝ＮＺｒ＝４（ｓ＾２ｄ＾２），Ｎｖ＝５（ｓ＾２ｄ＾３），ＮＮｂ＝５（ｓ＾１ｄ＾４）ＮＭｏ＝６（ｓ＾１ｄ＾５）；非过渡族元素Ａｌ的价电子为ｓ＋ｐ电子，即ＮＡｌ     

Ti—47Al—2Mn—2Nb—0.8TiB2合金韧脆转变温度及其应变速率敏感性

采用拉伸试验,研究了不同应变速率（１０＾－５－１０＾－１ｓ＾－１）下温度对含体积分数为０．８％的ＴｉＢ、具体近全片层组织的Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ金属间化合物的屈服强度和延伸率的影响,得到合金韧脆转变温度随应变速率升高而升高的变化关系,确定这种ＴｉＢ２的ＴｉＡｌ合金的韧脆转变激活能为２５６ｋＪ／ｍｏｌ。这一数值低于无ＴｉＢ２的ＴｉＡｌ合金韧脆转变过程可能受位错攀移机制控制。     

T45Al10Nb附带 金全片层组织韧脆转变机制的研究

研究了应变速率和温度对Ｔｉ４５Ａｌ１０Ｎｂ合金的屈服强度和延伸率的影响。结果表明：随着应经升高,合金的屈服强度升高而延伸率下降,由此得到韧脆温度ＴＢＤＴ随应变束率升高而升工计算出Ｔｉ４５Ａｌ１０Ｎｂ合金韧脆转变的激活能为３３０ＫＪ／ｍｏｌ。这一数值与ｒ－ＴｉＡｌ合金中原子的自扩散激活能（２９０ＫＪ／ｍｏｌ）相当,说明Ｔｉ４５Ａｌ１０Ｎｂ合金韧脆转变过程受扩散控制的形迹机制,即位错攀移控制,ＴＥＭ形     

Ti－Al系金属间化合物的高温热腐蚀

研究了Ｔｉ３ＡＬ，Ｔｉ３Ａｌ－Ｎｂ及ＴｉＡｌ金属间化合物在９００℃及９５０℃空气中当表面有（０．９Ｎａ，０．１Ｋ）２ＳＯ４盐膜存在时的高温热腐蚀行为．结果表明，Ｔｉ３Ａｌ，ＴｉＡｌ金属间化合物在９００、９５０℃遭受严重的热腐蚀．合金表面均没有形成单一的Ａ１２Ｏ３保护层，而是形成外层为富ＴｉＯ２层，内层为ＴｉＯ２、Ａ１２Ｏ３或Ｎｂ２Ｏ５的混合氧化物层，在氧化膜／合金基体界面形成一些硫化物．合金的腐蚀以电化学机制进行．硫化物的形成也促进了电化学反应的阳极过程．向Ｔｉ３Ａｌ中添加Ｎｂ可以显著地改善其热腐蚀性能，这归因于Ｎｂ促进富Ａｌ氧化物内层的形成．ＴｉＡｌ的耐蚀性能优于Ｔｉ３Ａｌ基合金．     

均匀化处理对Ti—34Al—2Mn合金的组织与性能的影响

采用自耗电弧熔炼技术制得了成分为Ｔｉ－３４Ａｌ－２Ｍｎ的γ－ＴｉＡｌ基合金，研究了后续均匀化处理工艺对合金微观组织和机构性能的影响，发现经９００℃，２０ｈ处理的试样比经其他工艺条件处理的试样具有更的延性，其微观组织由等轴γ－ＴｉＡｌ单相晶粒和一些原始层片状晶粒混合而成，片层之间存在，α２／γ／，γ／γｓ和γ／Ｔ三种界面，且保持一定的位向关系。     

γ－TiAl基合金的显微组织与机械性能

简要介绍了γ－ＴｉＡｌ基合金性能与其显微组织的关系以及该合金的变形、断裂、韧化机制，由此归纳出了γ－ＴｉＡｌ基合金的塑化、初化途经。指出，合金化和显微组织的控制是改善该合金性能的重要方法。文章还探讨了γ－ＴｉＡｌ基合金今后的研究工作重点。     

超塑性TiAl基合金的显微组织特征

采用金相显微镜,扫描电镜和透射电镜,对超塑性拉伸变形后的Ｔｉ－１１Ａｌ－３Ｃｒ－０．５Ｍｏ（质量分数）合金的显微组织进行了观察和分析。研究发现,ＴｉＡｌ基合金在超塑性变形过程中发生了动态再结晶现象,动态再结晶使晶粒显著细化。透射电镜观察结果表明,γ晶粒内有位错运动,位错运动导致γ晶粒内形成位错墙,位错网。这些显微组织特征与ＴｉＡｌ基合金的超塑性变形机理有着密切的关系。     

一种高性能TiAl金属间化合物

研究了一种高Ｎｂ ＴｉＡｌ基合金两种组织状态下的热压缩性能及高温抗氧化性能。结果表明,片层组织合金比双态组织合金具有较高的高温抗压强度和屈服强度,而塑性较差。Ｎｂ的加入有效地提高了ＴｉＡｌ合金的抗氧化性。     

用热化学处理改善（α＋β）型钛合金的组织和力学性能

研究了以氢为临时合金元素的热化学处理（ＴＣＰ）对（α＋β）型钛合金的组织、拉伸性能和断裂韧性的影响。结果表明，几种ＴＣＰ工艺对Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ合金的魏氏组织和Ｔｉ－５Ａｌ－２．５Ｆｅ合金的锻造组织均有显著的细化作用，明显提高合金的屈服强度。作者提出的新工艺可提高Ｔｉ－５Ａｌ－２．５Ｆｅ合金的延伸率。ＴＣＰ降低Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ合金的断裂韧性（Ｊ＿１ｃ），但明显改善Ｔｉ－５Ａｌ－２．５Ｆｅ合金的断裂韧性。     

恒温锻造Ti—Al—Nb—Cr—V系（r＋a2）合金的热处理组织

研究了Ｔｉ－４７Ａｌ合金添加少量Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ元素并经恒温锻造后，在不同热处理制度下的显微组织特征，以及Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ对合金组织的影响。结果表明，Ｔｉ－４７Ａｌ－２ＮＢ－１Ｃｒ－１Ｖ及Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｖ－１Ｃｒ合金的热处理组织形貌主要取决于高温处理的温度。在（ｙ＋ａ）两相区，稍低于Ｔａ温度处理时，ａ相显著粗化，随加热温度的降低，ａ，ｙ两相均明显细化，进一步降低加热温度，发生ｙ相的明显粗化，通过控     

Ti－Al－Ga系及Ti－Al－Nb－Cr系α（α_2）／γ相平衡的研究

利用电子探针微区成分分析测定了Ｔｉ—Ａｌ—Ｇａ系，Ｔｉ—Ａｌ—Ｎｂ—Ｃｒ系低Ｇａ，低Ｎｂ和低Ｃｒ部分的α（α_２）／γ相平衡成分，推得了合金元素Ｇａ，Ｎｂ和Ｃｒ在α（α_２）／γ平衡相中的成分分配比Ｋ并利用分配比方程计算出了Ｇａ，Ｎｂ和Ｃｒ在不同温度下的γ相的稳定化参数结果表明，Ｇａ，Ｎｂ为γ相稳定化元素，Ｃｒ为α相稳定化元素．