Ti—2.8Al—5.0Mo—4.5V钛合金简介

1概述Ti一2．8AI—5．0Mo－4．5V－（BT16）铁合金是前苏联研制的一种。a＋B型钛合金．该合金是一种高强钛合金，且在退火或淬火状态下都具有较高的塑性，主要的产品是棒、丝材，用于制造紧固件．研究表明：强度等级达IOOO～120OMPa的BT16合金，由于其塑性好（b为S％～10％），     

新型粉末冶金β钛基金属复合材料

最近日本丰田研究与发展中心用粉末冶金方法研制出一种成分为TiB／Ti-6.8Mo－4．2Fe－1．4Al-1.4V的新型钛基金属复合材料（TMC），具体工艺是：用－350目的纯氢化脱氢钛粉和中间合金粉末（平均粒度为10μm的Fe－62Mo粉与平均粒度为9μm的Al-50V粉）以及平均粒度为3μm的TiB2粉在粉碎型球磨机中混合约17min，在392MPa压力下冷等流压成型，在1573K下不空烧结4h，真空度为10’Pa．在烧结的早期阶段Tffi。全部转变成Tffi、其反应为Tffiz＋Ti～ZhB．Tffi总的添加量为0—40％（体积），烧结件在1373K一973K温度下热锻，加工率为80％…     

球形粉末多孔钛的性能与粉末粒度和烧结制度的关系

以等离子旋转电极制取的TC4合金球形粉末为原料,经涂覆成形烧结工艺制备多孔试样,并系统地研究了多孔钛的性能与原始粉末粒度和烧结制度的关系。研究结果表明:在确定的工艺条件下,影响多孔钛孔径和透过性能的关键因素是原始粉末粒度;孔径与原始粉末粒度呈线性关系,即最大孔径值为原始粉末粒度的1/2—1/2.5,过滤精度值为原始粉末粒度的1/5—1/6;而透气性能随原始粉末粒度增加呈非线性迅速增加;孔隙度主要取决于粉末的堆积状态,由涂覆成形工艺制取的多孔钛,其孔隙度为40—43%;多孔钛的压缩强度主要与原始粉末粒度和烧结制度有关,并随原始粉末粒度的变小、烧结温度的提高及保温时间的延长而增加。     

孔隙度对液相烧结钨重合金变表的影响

试验研究了液相烧结孔隙度对变形的影响,将含钨从78％至93％（重量百分比）的W－Ni-Fe合金在1500℃进行液相烧结30分钟,结果表明孔隙度对变形没有明显影响,烧结后,高孔隙低孔隙度的压坯表现出相似的变形外貌,但另一方面,变形丰固液比的提高而减小,含钨达93％的试样却不再产生变形,淬火试验表明,试样在致密化将近完成时方开始变形。由于液体上析出,在液相含量高的试样中,变形在熔体形成后几分钟内产生,这些结论与German的模型预测结果一致,对烧结显微组织进行了定量测试以确定固相体积分数和邻接度,生坯孔隙度对显微组织的演变没有明显影响。     

卡莫夫公司在直升机中使用钛合金的经验

卡莫夫公司（KAMOB）应用结构钛合金的研究工作始于1970年。试验的钛合金有OT4、OT4－1、BT5、BT3－1、BT14、BT22。．在研制卡一月和卡一32直升机许多高负荷机件时，专门使用了BT3－l和BT22钛合金．首先是应用在承力系统机件、发动机和减速机连接轴、水平尾翼和垂直尾翼的紧固件上．减速机机架支杆采用了BTI4合金。OT4和0T4－1铁合金半成品用于制造防火隔板、通风系统部件、承重吊架的横梁．应用钛合金的效果是毋庸置疑的．仅卡一引直升机承力系统用钛就使其减重15％～25％，超过170kg，同时零件的抗蚀性提高，特别适合于海洋条…     

高强度高传导钨铜复合材料及其加工技术

美国锦合金公司的B．Bryskin和橡树岭实验室金属与陶瓷分部的E．K．Ohriner共同指出，虽然人们大量地研究过液相烧结、热等静压和粉末注射成形等许多方法，但是对烧结后变形加工过程中W－Cu复合材料团结作用和显微组织发展的探讨和比较少，所以他们最近评价了W－40wt％Cu复合材料和与其板、棒、线材热机械加工有关的显微组织演变．加工过程掺合W－Cu粉末的液相烧结为所研究的全部材料提供了主要的致密化步骤，所用原料是纯度为99．95％、粒度为＜74μm的钨粉和纯度为99．84％、粒度为＜43Pth的铜粉；作为烧结添加剂的标用量为0．7％．…     

稀土钕对激光快速成形TC4合金组织及性能的影响

针对氢化脱氢钛合金粉末氧含量较高的问题，研究了添加稀土钕对激光快速成形TC4合金组织及性能的影响。结果发现，添加稀土Nd后，激光快速成形TC4合金的宏观晶粒尺寸变化不大；但随稀土添加量的增加，初始β列状晶逐渐转化为全β等轴晶，晶粒内部的魏氏α组织逐渐转变为网篮α，粗化α条不断增多，呈现团束聚集趋势，晶界α集束体积分数也不断增大；随稀土添加量的增加，激光快速成形TC4合金的室温塑性先大幅度提高，然后急剧降低；稀土添加量为0．1％～0．2％（质量分数，下同）时，氧含量为0．26％的氢化脱氢TC4合金粉末激光快速成形件沉积态的抗拉强度达975MPa，延伸率9．5％，满足锻件标准要求。     

烧结生产耐热钛合金

由于钛本身具有很高的化学活性，生产钛合金必须采用特殊的熔炼方式，而且在随后的切削加工中，工具损耗大，因此制造成本要比铁合金和铝合金高．用合适的粉末冶金方法近净形成型是解决这一问题的手段之一．作为用粉末冶金方法烧结耐热钛合金的基础研究，日本的藤本雅人等研究了Ti一周一Mo三元系合金元素的添加量对烧结条件、烧结组织及机械性能的影响，明确了机械性质和组织的关系．1实验方法将粒度在150mp以下的氢化脱氢钛纷、粒度在45mp以下的Tial扭和粒度在刎mp以下的讪粉（化学成分见表1），按月一（5～10）％用一（l～！0）％Mo的组…     

氢化Ti－25Al－10Nb－3V－1Mo铸态合金的热压缩行为及其显微组织

利用等温热压缩方法在９００－１０００℃范围内，研究了氢化对Ｔｉ３Ａｌ基的Ｔｉ－２５Ａｌ－１０Ｎｂ－３Ｖ－１Ｍｏ合金热变形行为的影响，并分析了显微组织的变化氢为０．２％（质量分数，下同）的试样可使峰值流变应力比未氢化试样降低３７％－４５％，即相当于降低热压缩温度约５０℃。氢化促进合金的α２相动态再结晶、球化及β相的动态回复     

粉末冶金Ti—NdAl合金烧结行为及组织性能的研究

用元素混合法研究了粉末冶金Ti-NdAl合金的烧结致密化行为及力学性能。结果表明,粉末冶金Ti-NdAl合金中由于稀土元素钕的存在,其烧结过程中出现液相,同时稀土钕对钛粉末表面氧有净化作用,二者促进了粉末钛的致密化过程。烧结密度可以达到99％以上。显微组织分析表明,粉末烧结Ti-NdAl合金是单相。相,随着钕含量的增加,晶粒细化。该合金烧结态试样中存在生长孪晶。对粉末冶金Ti-NdAl合金的室温力学性能检测结果表明,随着稀土钕含量的增加,Ti-NdAl合金室温拉伸强度不变,而塑性得到大幅度改善。Ti-1．6％Nd0．4％Al合金的强度为728MPa,延伸率为15％。     

微量Re对93W-4.9Ni-2.1Fe合金性能及微观组织的影响

采用经高能球磨的超细93W-4.9Ni-2.1Fe预合金粉末，并添加少量的Re，经压制，烧结制取试样。研究Re对93W-4.9Ni-2.1Fe合金性能和微观组织的影响。用机械式拉力试验机测量试样拉伸强度，用扫描电镜观察试样拉伸断1：3的形貌，用金相显微镜对试样显微组织进行测试分析。结果表明：当添加0％-0．8％Re（质量分数，下同）时，随着Re添加量的增加，合金的相对密度稳定在99．43％～99．49％，烧结样品延伸率从不加Re时的26．47％降至0．8％Re时的14．71％，合金的抗拉强度由不加Re时的1025MPa增加到0．8％Re时的1142MPa，合金拉伸断口收缩率由不加Re时的20．45％降至0．8％Re时的10．91％；随着Re含量的增加，合金中W晶粒的穿晶解理断裂的比例增加，而粘结相延性断裂的比例减少；随着Re含量的增加，合金中W晶粒尺寸明显减小，由不加Re时的40μm-45μm减小到添加0．8％Re时的20μm-25μm。     

MA制备93W-4．9Ni-2．1Fe超细预合金粉末的烧结特性研究

为了改善93W-4．9Ni-2．1Fe合金的力学性能，对MA制备93W-4．9Ni-2．1Fe超细预合金粉末的烧结特性进行了研究。采用比表面吸附法测算了预合金粉末粒度，用X射线衍射仪对粉末晶粒尺寸进行测算，扫描电镜观察球磨粉末和试样拉伸断口的形貌，用金相显微镜对试样显微组织进行观察。结果表明：球磨50h后可得到粒度为0．29gm、晶粒尺寸为25．5nm、各元素分布均匀的超细93W-4．9Ni-2．1Fe预合金粉末：球磨50h的预合金粉末在1480℃烧结90min压坯，钨晶粒呈球形或近球形；合金抗拉强度、延伸率和相对密度分别为1025．4MPa，26．47％和99．45％，合金呈钨晶粒的穿晶解理断裂和粘结相的延性撕裂。     

粉末冶金钛合金的In合金化、组织及性能研究

采用机械合金化和粉末冶金法制备了不同In含量的钛合金粉末和块体合金,分析了In含量对钛合金粉末和块体合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,不同In含量的钛合金粉末试样和块体合金的物相都为β-Ti相;随着In含量增加,钛合金粉末的a0、D0、H和δmax都呈现先增大后减小的特征,In7试样的a0、D0、H和δmax最大;随着In含量增加,钛合金粉末和块体合金试样的晶格常数会先增大后减小,钛合金块体的晶粒尺寸先减小后增大,In7试样具有最大的晶格常数和最小晶粒尺寸。随着In含量增加,钛合金块体合金的屈服强度、最大压缩强度、应变和弹性模量都呈现先增加后减小的趋势,加工硬化因子则呈现先减小后增大特征,In7试样具有最大的屈服强度、最大压缩强度、应变和弹性模量以及最小的加工硬化因子,这主要与此时钛合金具有最小的晶粒尺寸有关。     

孔隙度对两相合金抗弯强度和断裂韧性的影响

本文对ＷＣ－１６ｍ％Ｃｏ硬质合金的结构，抗弯强度和断裂韧性与在０￣２５％范围内变化的相对孔隙度的依存关系做了研究。试样是在约５００ＭＰａ压力下经热压生产出来的，也有的是通过烧结获得（不加压力）。孔隙度的变化通过９５０℃￣１４００℃范围内混合料粉末烧结温度的改变来体现。已查明热压试样的抗弯强度和断裂韧性随孔隙度而呈线性变化，这种随孔隙度而呈线性方式的变化具有相当高的斜率，表明不仅是由于孔隙度，而且也     

TiAl基合金超塑性变形的力学特征

研究了Ti-33Al－3Cr－0.5Mo（％）合金的高温拉伸力学性能。研究发现,在950℃下．合金试样就表现出了超塑性变形特征;在1000℃下,初始应变速率范围为2．0×10(－4)～6.0×10(-4)s(-1)时,试样的延伸率均大于200％．且最大延伸率为305％,相应的应变速率敏感性指数在0.33～0．57之间。对显微组织的分析结果表明,合金试样在超塑性变形过程中形成了大量孔洞,孔洞的连接是造成试样断裂的重要原因。     

β钛合金β—CEZ的显微组织和疲劳性能

法国生产的β－CEZ是成分为Ti－5Al－1．9Sn－4．5Zr－3．9Mo－2.2Cr-1．1Fe－0．1O（wt％）的β钛合金，β转变点约为890℃．原始律科的显微组织为等轴α粒子均匀分布．为研究合金显微组织与疲劳性能的关系，将原始块料经不同加工工艺和退火处理获得三类不同形态的显微组织．金相和透射电子显微镜（TEM）观察表明，在920℃（p相区）退火lh导致卢晶粒尺寸为400mp随后从产相区以30Ktw的速度冷到。十月相区，在广晶界连续沉淀出。层并在广晶粒内形成。片．在8刀℃第二次退火山以100K／min速度冷却，使C片租化，最终得到合金的全片层显…     

氢化Ti—25Al—10Nb—3V—1Mo铸态合金的热压缩行为及其显微组织

利用等温热压缩方法在９００－１０００℃范围内，研究了氢化对Ｔｉ３Ａｌ基的Ｔｉ－２５Ａｌ－１０Ｎｂ－３Ｖ－１Ｍｏ合金热变形行为的影响，并分析了显微组织的变化。氢为０．２％的试样可使峰值流变应力比未氢化试样降低３７％－４５％，即相当于降低热压缩温度约５０℃，氢化促进合金的α２相动态再结晶，球化及β相的动态回复。     

钛合金飞机零件热模锻的金属利用率和工艺发展

在现代化飞机结构中,用热模锻毛坯制造的零件其总质量为15％～20％。因此,用模锻毛坯制造零件时保证金属利用率,是工艺和设计人员要解决的一个重要问题。寻找低氧化和无氧化加热锻造及模锻的方法,是提高热模锻金属利用系数的最重要方向。对于钛合金采用干空气气氛加热模锻毛坯,是解决这一问题的有效途径之一。用挤压获得的BT3－1（TC6）合金律料进行研究,毛坯模锻前要车外圆。模锻毛坯在电炉内加热,其温度为950C～980C。此外,用BT20,OT41（TCI）板料试样和liT7M合金管子试样进行了比较试验。将这些试样和模锻毛坯一起加热。…     

BT8钛合金轧棒的组织与性能

研究了宝鸡钛业股份有限公司生产的BT8钛合金在不同轧制工艺下棒材的组织与性能。不同显微组织的BT8轧棒的室温性能为：Rm31075MPa，Rr0．2≥983MPa，A≥13％-17％，Z≥22％-45％；500℃拉伸性能：σb≥748MPa～768MPa，σ0．2≥595MPa-610MPa，δ≥19％～23％，ψ≥365％。71％。研究表明该合金具有电好的综合性能。     

复合板设备检漏的几种方法

通过室温拉伸及扫描电镜(SEM)分析，研究了添加不同含量的稀土元素Nd对烧结态粉末钛合金的断口及力学性能的影响。结果表明，添加稀土元素可以有效改善粉末钛合金的室温塑性，使烧结态粉末钛合金室温延伸率达到21％，达到了熔断材水平。而且加入稀土后，在粉末钛合金中形成了稀土氧化物颗粒，颗粒尺寸小于5μm，在拉伸过程中，稀土氧化物断裂，起到了颗粒强化作用。添加0．8％～1．2％(质量分数)稀土钕可以得到室温综合性能优良的低成本粉末钛合金。