TiAl基合金高温变形行为研究

通过对Ｔｉ－３３Ａｌ－３Ｃｒ－０．５Ｍｏ（ｗｔ％）合金在９００℃高温拉伸时的变形特性、显微组织变化及断口形貌的研究。发现ＴｉＡｌ基合金高温变形主要是通过等轴γ相晶粒内的位错滑移、晶界滑移和层片晶团中层片间的相对滑移来进行的；γ相晶粒在变形过程中发生周期性的动态再结晶并引起流变应力周期性波动；层片状晶团与γ晶粒变形的非协调性导致孔洞在Ｌ／γ界面形核，长大并相互连通使合金最后断裂。     

定向凝固NiAl合金的微观组织和高温力学性能Ⅱ.高温力学性能和界面

用压缩实验的方法研究了热等静压处理后DS NiAl-28Cr-5.5Mo-0.5Hf合金的高温变形行为.发现流变应力随温度升高或应变速率减小而降低,服从幂指数规律,并求出了合金的应力指数n和变形激活能Q.运用HREM从微观方面分析了合金中存在的各种界面以及界面与力学性能的关系.     

定向凝固NiAl合金的微观组织和高温力学性能Ⅰ.微观组织和韧 …

利用ＳＥＭ和ＴＥＭ研究了热等静压处理（ＨＩＰ）后的ＮｉＡｌ－２８Ｃｒ－５．５Ｍｏ－０．５Ｈｆ定向凝固合金微观组织与结构。该合金主要是由ＮｉＡｌ相、Ｃｒ（Ｍｏ）相和少量聚集在相界处的Ｈｅｕｓｌｅｒ相组成。通过对该合金高温拉伸实验发现：合金的韧脆转变温度（ＢＤＴＴ）与应变速率有关,应变速率提高一个数量级,韧脆转变温度提高５０Ｋ。断口形貌观察发现：ＢＤＴＴ以下,该合金以β相的解理和β／Ｃｒ（Ｍｏ）的相剥     

DZ40M钴基高温合金的中温蠕变形变与断裂

本文研究了新近开发的定向凝固ＤＺ４０Ｍ钴基高温合金在７００℃,３６０－３４０ＭＰａ时蠕变形变特点,用扫描电镜和透射电镜分别观察了蠕变断裂断口、纵向剖面和形变后组织结构．结果表明：ＤＺ４０Ｍ合金７００℃起始蠕变阶段蠕变应变和间呈线性关系;稳态蠕变速率可用ε＝Ａ ｅｘｐ（ｂ／ｋＴ）来表示,其中 Ａ＝８．７２７０×１０－１３％ｈ－１ ｂ＝０．９０３９×１０－２１ｃｍ３·ＤＺ４０Ｍ合金表现出高的蠕变塑性;在蠕变过程中,大量细小的 Ｍ２３Ｃ６在基体中沉淀析出,它们有效地强化合金基体; 蠕变断裂为穿晶韧性断裂,裂纹萌生于初生碳化物本身以及与基体的界面裂纹在垂直应力轴方向上扩展,最终导致穿晶断裂。     

TiAl基合金高温变形行为研究￣ 

通过对Ｔｉ－３３Ａｌ－３Ｃｒ－０．５Ｍｏ（ｗｔ％）合金在９００℃高温拉伸时的变形特性、显微组织变化及断口形貌的研究，发现ＴｉＡｌ基合金高温变形主要是通过等轴相晶粒内的位错滑移、晶界滑移和层片晶团（Ｌ）中层片间的相对滑移来进行的；相晶粒在变形过程中发生周期性的动态再结晶并引起流变应力周期性波动；层片状晶团与晶粒变形的非协调性导致孔洞在Ｌ／界面形核、长大并相互连通使合金最后断裂。     

电厂凝汽器用铜—钛复合管的开发

研究了超轻Ｍｇ－８Ｌｉ合金的高温超塑力学性能，实验表明，在变形温度５７３Ｋ，应为速率５×１０＾４ｓ＾－１的条件下可获得最大延伸率９６０％，从对数真应力－真应变速率曲线得到的应变速率敏感性指数为０．６４，该值表明在Ｍｇ－８Ｌｉ合金中发生了晶界滑移为主要变形机制的高温变形过程。     

稀土Al—Mg系车身板材力学性能研究

研究了稀土Ａｌ－Ｍｇ系车身板材的成分，热处理制度与力学性能的关系。结果表明，具有最佳综合性能的合金成分范围是：Ａｌ４．５－５．２％Ｍｇ－０．４－０．６％Ｃｕ，同时加入微量稀土和快凝Ａｌ－５Ｔｉ－１Ｂ粉末。固溶处理可显著提高该合金的伸长率。该合金具有一定的烤漆时效强化效应。本文还对其组织与性能的关系进行了讨论。     

稀土Al－Mg系车身板材力学性能研究

研究了稀土Ａｌ－Ｍｇ系车身板材的成分、热处理制度与力学性能的关系。结果表明，具有最佳综合性能的合金成分范围是：Ａｌ－４．５～５．２％Ｍｇ－０．４～０．６％Ｃｕ，同时加入微量稀土和快凝Ａｌ－５Ｔｉ－１Ｂ粉末。固溶处理可显著提高该合金的伸长率。该合金具有一定的烤漆时效强化效应。本文还对其组织与性能的关系进行了讨论。     

铬青铜高温力学性能研究

研究了铬青铜的室温至900℃的拉伸性能和微观组织,以及合金在应变速率为0．01s^-1时的高温应力-应变关系。结果表明,该材料在900℃时屈强比较低,合金的伸长率与断面收缩率较高．塑性最好。材料的强度随温度的升高而下降。高温应力应变曲线可分为3个阶段：微应变区,过渡变形区和稳态变形区。铬青铜的高温断裂特征表现为局部韧性断裂。     

GH4169高温合金热变形力学性能研究

通过热模拟实验对GH4169高温合金热态变形过程中的力学性能进行研究,分析了初始晶粒尺寸、应变速率、变形温度等对GH4169合金热变形时峰值应力的影响。结果表明,该合金的峰值应力随应变速率的增大而增大,随变形温度的增大而减小。该合金的流动应力随初始晶粒尺寸的增大而增大,其原因是该合金在热变形过程中发生了动态再结晶。确定了基于初始晶粒尺寸的峰值应力与热变形参数之间的关系式,确定了GH4169合金的变形激活能。     

均匀化处理Al-Mg-Mn合金的组织及热变形行为

研究了半连续水冷铸造方法制备的Al-Mg-Mn合金均匀化处理过程中显微组织的演变过程,同时采用 Gleeble-1500热模拟试验机对均匀化退火态合金的高温塑性变形行为进行了研究,分析了合金流变应力与变形温度和变形量之间的关系,并对合金变形过程中显微组织变化进行了探讨。结果表明,均匀化处理后原铸态合金中粗大的非平衡析出相逐渐溶解,变细、断裂,趋于球化,呈珠链状,数量减少。在热模拟变形过程中,475 ℃×15 h 均匀化退火态Al-Mg-Mn合金流变应力随着变形温度升高而降低;随着变形量增加,流变应力的峰值增大。随着变形温度升高,合金热变形组织首先发生缓慢的回复,位错密度降低,进而形成亚晶、出现再结晶晶粒组织特征。     

Hot compression deformation behavior of the Mg-Al-Y-Zn magnesium alloy

The hot deformation behavior of a Mg-Al-Y-Zn magnesium alloy was investigated by hot compressive testing on a Gleeble-1500 thermal simulator at the temperanging from 523 to 673 K with the swain rate varying from 0.001 to 1s-1.The relationships among flow stress,swain rate,and deformation temperature were analyzed,and the deformation activation energy and stress exponent were calculated.Microstructure evolution of the alloy under different conditions was examined.The results indicated that the maximum value of the flow stress increased with the decrease of deformation temperature or the increase of swain rate.Under the present deformation conditions,dynamic recrystallization (DRX) oeettrred in the alloy,which was the main softening mechanism during deformation at elevated temperature.The deformation temperature and strain had significant effects on the microstructure of the alloy.     

Hot compression deformation behavior of the Mg-AI-Y-Zn magnesium alloy

The hot deformation behavior of a Mg-Al-Y-Zn magnesium alloy was investigated by hot compressive testing on a Gleeble-1500 thermal simulator at the temperanging from 523 to 673 K with the swain rate varying from 0.001 to 1s-1.The relationships among flow stress,swain rate,and deformation temperature were analyzed,and the deformation activation energy and stress exponent were calculated.Microstructure evolution of the alloy under different conditions was examined.The results indicated that the maximum value of the flow stress increased with the decrease of deformation temperature or the increase of swain rate.Under the present deformation conditions,dynamic recrystallization (DRX) oeettrred in the alloy,which was the main softening mechanism during deformation at elevated temperature.The deformation temperature and strain had significant effects on the microstructure of the alloy.     

Mg-5Y-0.5Ce-0.5Zr合金的热压缩行为

在变形温度为300～450 oC、应变速率为0.01～1 s-1的条件下进行热压缩试验,对Mg-5Y-0.5Ce-0.5Zr镁合金的热变形行为进行了研究。结果表明,在热压缩变形过程中,该合金的流变应力随着变形温度和应变速率的变化而变化。在同一应变速率下,流变应力随着变形温度的增高而降低;在同一变形温度下,流变应力随着应变速率的减小而减小。该合金热压缩流变应力的本构方程可采用双曲正弦形式构建,热变形激活能Q为253 kJ/mol。     

不同热处理状态Al-Mg-Si合金的热压缩力学行为及微观组织

利用Gleeble-3500热模拟试验机对不同热处理状态的Al-Mg-Si合金进行了高温压缩试验,研究了变形温度为100~400 ℃和应变速率为0.01 s^-1条件下固溶态和时效态合金的热压缩流变行为。结果表明:合金在压缩变形过程中主要经历了应变硬化和稳态变形两个阶段。流变应力随变形温度的升高而下降,同一变形温度下,时效态合金的流变应力高于固溶态合金的流变应力,随着变形温度的升高,两种状态合金的流变应力差值越来越小。在热变形过程中,合金内部产生了大量的位错组织,时效态合金中由于有弥散分布的析出相钉扎位错,其位错分布更均匀,因而变形抗力更大,随着变形温度升高,位错密度下降,合金在高温条件下软化的主要机制为动态回复。     

Research on flow stress of spray formed 70Si30Al ahoy under hot compression deformation

The flow stress of spray formed 70Si30Al alloy was studied by hot compression on a Gleeble- 1500 test machine. The experimental results indicated that the flow stress depends on the strain rate and the deformation temperature. The flow stress increases with an increase in strain rate at a given deformation temperature. The flow stress decreases with the deformation temperature increasing at a given strain rate. The relational expression among the flow stress, the swain rate, and the deformation temperature satisfies the Arrhenius equation. The deformation activation energy of 70Si30Al alloy during hot deformation is 866.27 kJ/mol from the Arrhenius equation.     

AZ80镁合金变形特性及管材挤压数值模拟研究

利用Gleeble热模拟机研究了AZ80合金的高温变形特性。结果表明,流变应力取决于变形温度和变形速率。当应变速率一定时,流变应力随变形温度的升高而降低;当温度一定时,流变应力随着应变速率的升高而增大。根据AZ80镁合金真应力-真应变曲线,建立了其流变应力模型。采用刚塑性有限元法对AZ80镁合金管材挤压过程进行热力耦合数值模拟,并分析了高温挤压成形过程中变形力及金属流动规律,着重探讨了变形温度和挤压速度等挤压工艺参数对挤压力、应变场以及应力场的分布及变化情况的影响。模拟的结果为AZ80镁合金管材挤压工艺参数的制定、优化提供了科学依据。     

轧制态6082-T6铝合金的热压缩力学行为及微观组织分析

采用热模拟试验机对轧制态6082-T6铝合金进行热压缩试验,分析了合金在变形温度100~400 ℃,应变速率0.01 s^-1条件下的流变应力,对不同温度热变形的微观组织进行了表征。结果表明,轧制态6082铝合金的力学性能受变形温度和轧制方向的影响。变形过程中应力呈现负的温度敏感性,即随着变形温度升高,应力不断下降。合金表现出明显的力学性能各向异性,压缩强度在与轧制方向呈0°和90°较高,45°方向强度较低。经过热压缩变形后,与轧向呈不同方向的6082-T6铝合金的晶粒组织均沿着剪切力方向发生扭曲,同时,变形温度对晶粒组织的演变影响不大。随着变形温度的升高,合金基体内的位错密度明显下降,析出相发生粗化。     

MoNb合金热变形行为及本构关系

采用Gleeble-3800型热模拟试验机对MoNb合金进行等温恒应变速率压缩试验,研究该合金在变形温度900~1200℃和应变速率0.01~10 s^-1条件下的热变形行为,计算其热变形激活能。结果表明:变形温度和应变速率对流动应力具有显著影响,流动应力随变形温度的升高和应变速率的降低而减小。误差分析表明,采用多元线性回归法建立的MoNb合金本构关系模型具有较高的精度,该模型的预测值误差小于10%的数据点占总数的92.86%,相关系数和平均相对误差分别为0.976和4.08%,能较为准确的预测合金的高温流动应力。     

High temperature deformation mechanism and evolution of dislocation structure during creep of Ni-Base superalloy 713LC

Creep deformation of cast nickel base superalloy 713LC has been investigated in a temperature range of 723 to 982°C. The values of the stress exponent and activation energy for creep of the alloy vary with a combination of temperature and stress. Introduction of threshold stress for creep of the alloy provided an explanation of the high values of the stress exponent and the apparent activation energy. Microstructural evolution of the alloy with creep deformation has also been studied. The analysis of the creep mechanism has been supplemented by microstructural observations after deformation under various test conditions. The dislocation structure of the alloy at high temperature and low stress was different from that at low temperature and high stress. Shearing of γ′ particles by dislocation pairs was the dominant creep mechanism at low temperature and high stress whereas dislocation climb over γ′ particles was the rate controlling process of creep at high temperature and low stress.