TiAl基合金的组织演变

综述了TiAl基合金中几种常见的组织演变,着重论述了变形TiAl基合金在热处理过程中的晶粒长大及动力学、TiAl基合金在冷却时层状组织的形成和全层状TiAl基合金在高温时的非连续粗化这3种组织演变。     

包套轧制制备TiAl基合金板材的研究

采用包套轧制技术,在1050℃(炉温)制备了2.7mm厚的TiAl基合金薄板.金相组织分析结果表明,薄板具有均匀、细小的等轴晶组织,平均晶粒尺寸约为3μm.利用模拟平面应变实验研究了外加包套对TiAl基合金轧制时流变行为的影响,揭示了包套轧制提高TiAl基合金热加工性能的机理,结果表明,包套轧制可以降低TiAl基合金变形时的流变应力,延缓流变软化趋势,降低局部流变系数,从而提高TiAl基合金的塑性变形能力.     

应变速率对全层状TiAl基合金室温拉伸性能的影响

以Ti-47Al-2Cr(摩尔分数,％)合金为对象,研究了应变速率对不同晶团尺寸的全层状TiAl基合金室温拉伸性能的影响.结果表明,全层状TiAl基合金的室温强度随应变速率的加快而提高,低延性全层状TiAl基合金的室温延伸率对应变速率不敏感,而高延性全层状TiAl基合金的室温延伸率对应变速率敏感,并随应变速率的加快而提高.     

TiAl基合金的韧化途径及基础应用研究

TiAl基合金以其低的密度, 优异的高温强度, 良好的抗氧化性和抗蠕变性等特点获得极大关注, 成为一种很有希望的航空、航天及汽车用高温合金, 但室温脆性严重制约了TiAl基合金的工业化应用. 分析了TiAl基合金室温韧性差的原因, 介绍了改善室温脆性的具体途径, 包括添加合金化元素、制备工艺的不断优化以及复合增强等, 从而改善了TiAl基合金室温脆性, 并概述了TiAl基合金的应用研究.     

TiAl(γ)基钛合金的研究与应用

论述了γ TiAl基合金的研究现状和发展动态 ,分析了存在的问题及解决办法 ,介绍了γ TiAl基合金的加工、显微组织与力学性能的关系、γ TiAl基合金的高温氧化性能及防护方法和其在不同领域的潜在应用     

TiAl基合金的熔炼与铸造成形工艺研究现状

综述了TiAl基合金的发展现状,介绍了TiAl合金的铸锭熔炼工艺(主要有凝壳感应熔炼、真空电弧熔炼、等离子束熔炼、电子束熔炼)及将铸锭铸造成TiAl基合金的工艺方法(主要介绍了熔模精密铸造和金属型铸造)。最后总结了TiAl基合金熔炼与铸造工艺中需要解决的问题和今后研究的重点。     

部分TiAl基合金的抗氧化性评价

用年腐蚀深度公式计算了5种TiAl基合金在700℃-1000℃高温条件下设计寿命为1年或半年的腐蚀程度,对其抗氧化进行了评价,并与其它耐热材料作了比较。结果显示,二元TiAl基合金的抗氧化性强于三元TiAl－Cr合金,前者在800℃左右,后者低于800℃;二元TiAl基合金中T -50Al及Ti-52Al的抗氧化性优于Ti-48Al合金,三元TiAl-Cr合金中Ti-48Al-4Cr的抗氧化性优于Ti-48Al-1Cr合金。5种TiAl基合金的抗氧化性均不如Ni基合金及Ni-Al系化合物,但比Ti3Al及常规钛合金好。     

粉末冶金TiAl基合金及其力学性能的研究进展

综述了粉末冶金法制备TiAl基合金的几种方法，包括预合金粉末法、元素粉末法、自蔓延高温合成、放电等离子烧结等方法，介绍了采用粉末冶金方法制备TiAl基合金的力学性能的研究，指出当前粉末冶金TiAl基合金制备中存在的问题及研究重点。     

γ-TiAl基合金超塑扩散连接实验与理论的研究

介绍了超塑扩散连接在γ—TiAl合金中的应用，总结并评述了近年来γ—TiAl基合金超塑扩散连接的最新实验与理论研究结果，认为超塑扩散连接对于γ—TiAl基合金是一种极具应用潜力的连接方法。经激光表面处理后，可降低γ-TiAl基合金超塑扩散连接的温度和时间。改进的超塑扩散连接的理论计算，可用于γ-TiM基合金超塑扩散连接工艺参数的优化。     

TiAl基合金粉末爆炸烧结特性常数的测算

本文测算了自蔓延高温合成TiAl基合金粉末的爆炸烧结特性常数值：γ＝1．44，lgβ＝25．25，并为试验证实，这为获取大尺寸TiAl基合金提供了理论依据。     

冲击拉伸加载下等轴TiAl的微观组织演化行为

通过对等轴组织的Ti-46.5Al-2Nb-2Cr在不同温度和应变率下的力学行为和变形机理研究,揭示应变率对其变形机理的影响.利用冲击拉伸实验研究等轴TiAl在不同温度下的动态力学行为.研究结果表明:等轴TiAl的强度是与温度和应变率相关;动载下的强度明显高于静载下的强度,但在高应变率范围内(320～1350 S-1)...     

TiAl合金的制备及应用现状

TiAl合金密度小、高温性能优异,自20世纪50年代以来已发展到第三代。介绍了TiAl合金的性能特点、发展历程,真空感应熔炼、真空自耗电弧熔炼、等离子冷床炉熔炼等熔炼TiAl合金方法的优缺点,以及国内外TiAl合金的制备情况;提出TiAl合金熔炼过程中存在的问题主要是宏观与微观偏析,应从原料加入方式、原料纯度及熔炼工艺等方面进行改进;此外,对TiAl合金在航空航天、汽车工业等领域的应用现状进行了概括,指出TiAl合金近期的研究重点是大尺寸铸锭的均匀化控制。     

新型β-γTiAl合金的研究进展

TiAl金属间化合物具有低密度、优异的高温强度和蠕变抗力,但是传统TiAl合金的热加工性能较差。新型β-γTiAl合金利用无序β相在高温下独立滑移系多、变形抗力小、易于塑性加工的特点,具有优良的热加工性能。主要综述了新型β-γTiAl合金的研究进展,对新型β-γTiAl合金的合金设计、组织演变、性能特别是机械性能及应用以及热处理等进行了讨论,并提出了新型β-γTiAl合金需要进一步解决的问题。     

Study of the Effect of Alloying and Hot Deformation on Properties of Small Stampings of Alloys Based on TiAl Intermetallic

Metallurgist - Intermetallic alloys based on TiAl compound are most promising high-temperature materials for gas turbine engines. The effect of alloying TiAl with active elements together with hot...     

TiAl/BN复合封严涂层的耐腐蚀性能研究

本研究采用大气等离子与真空等离子喷涂技术制备了Al/BN、Ti Al/BN两种金属和陶瓷复合型多孔涂层,用于航空发动机压气机部位的叶尖可磨耗封严。通过电化学测试和盐雾腐蚀实验对两种涂层的盐雾腐蚀性能进行了研究。结果表明,Ti Al/BN涂层的腐蚀电位明显高于Al/BN涂层(约450m V)。同时,在极化曲线测试过程中发现Ti Al/BN涂层出现了明显的钝化现象。经过960h标准盐雾腐蚀试验后,发现Al/BN涂层发生了较严重的腐蚀,而Ti Al/BN涂层仅发生轻微的腐蚀。腐蚀后涂层的XRD分析表明,Ti Al/BN涂层的腐蚀产物主要为Al(OH)3和Al O,没有发现Ti的腐蚀产物。Ti Al/BN复合涂层中形成的Ti Al合金是该涂层比Al/BN涂层更耐中性盐雾腐蚀的原因。     

Effects of ternary elements on the ductility of TiAl

TiAl alloys have great potential for applications at high temperature due to their excellent material properties. However, the low ductility at the room-temperature restricted its application greatly. It is very important to find approaches of improving the ductility of the material. In this study, effects of ternary elements (Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Cu and Zn) on the ductility of TiAl were investigated by first-principle calculations. Results revealed that the addition of the atoms of Zr, Hf, Cu and Zn could improve the ductility of TiAl by changing the lattice parameter, the electronic structure, and the elastic constants of TiAl. The calculation results can be used as a reference for selecting alloying elements for ductility improvement of TiAl alloys.     

TiAl合金包套锻造的数值模拟

运用有限元软件Deform-3D对TiAl合金包套锻造过程进行数值模拟,分析不同包套厚度对TiAl合金坯料温度场、应力场及等效应变场分布规律的影响。通过力学计算得出了保证TiAl合金坯料和包套之间协调变形的包套厚度。模拟研究发现,包套厚度对TiAl合金坯料锻造过程有重要的影响。随着包套厚度的增加,坯料的温度标准差(SDT)和应变梯度均减小;而TiAl合金坯料和包套的接触面积及坯料受到的侧压力均增大。     

电铝热还原电炉钛渣制备Ti-Al-xFe-ySi合金

利用攀枝花产的电炉钛渣铝热还原一步合成Ti-Al-xFe-ySi多元合金,探索CaO对渣金分离、合金收率及钛收率的影响。当CaO/Al=1.1时,制备的熔渣主要生成了低熔点Al_2O_3·CaO和7Al_2O_3·12CaO相,渣金分离效果最好。合金收率达到62%,Ti收率达到92%,合金中氧含量仅为1.32%。制备的合金主要物相为TiAl_3、TiAl相,而渣中还原出来的Fe替代了TiAl3中的部分Ti形成了Al_3Ti_(0.75)Fe_(0.25)物相,而Si主要与合金中的Ti结合生成了Ti5Si3相,合金中还含有少量的碳与TiAl和TiSi相形成了Ti_3SiC_2和Ti_2AlC新相。     

铝与K2TiF6混合粉末的高能球磨反应

以Al粉和K2 TiF6 混合粉末为原料 ,利用高能球磨法制备Ti Al基金属间化合物。采用XRD ,SEM ,EPMA和DTA等方法对球磨 1,2 5 ,5 ,8h的粉末进行分析 ,在球磨时间超过 2 .5h的粉末中有TiAl3,TiAl出现 ,并伴有副产物KAlF4 和K3AlF6 生成。随着反应的进行 ,产物中TiAl相含量逐渐增加 ,产物粒度可达纳米级。     

Investigation of the reaction zone between TiAl and Mo

Pure Mo was incorporated in TiAl matrixvia two different routes: (1) hot pressing of alternately sandwiched Ti-Al sheets and Mo foils; and (2) coextrusion and heat treatment of Ti-Al green compact and Mo rod. The reaction zone between TiAl and Mo is found to contain two intermetallic phases: β-(Mo,Ti)Al andp-(Mo,Ti)₃Al. The β-p boundary is incoherent, whereas the TiAl-β andp-Mo boundaries are semicoherent. The reaction zone grows with increasing heat-treatment time in a parabolic form. The incorporated Mo exhibits lower hardness than the TiAl matrix, implying that ductilizing and toughening of TiAl by introducing Mo as a ductile reinforcement are possible.