锻造工艺对Ti-1300合金棒材组织和性能的影响

研究了α+β锻造、近β锻造、β锻造3种锻造工艺对Ti-1300合金棒材组织和力学性能的影响。结果表明,锻造工艺对Ti-1300合金显微组织影响较大。经α+β锻造后,Ti-1300合金棒材的初生α相为细小等轴状,近β锻造后多为短棒状,β锻造后为沿晶界分布的尺寸较大的块状α相。经不同工艺锻造的Ti-1300合金棒材热处理后,近β锻造和β锻造的抗拉强度明显高于α+β锻造,同时β锻造后棒材的断裂韧性最高,近β锻造次之。本实验条件下,经β锻造的Ti-1300合金棒材抗拉强度达到1390 MPa,断裂韧性超过70 MPa·m~(1/2),是最优的锻造工艺。     

锻造工艺对新型低成本钛合金组织和性能影响

研究准β锻造工艺和两相区锻造工艺对新型低成本Ti-Al-Mo-Cr-Zr系钛合金显微组织和力学性能的影响规律。采用金相显微镜(OM)观察新型低成本钛合金不同锻造工艺后的退火态组织特征,采用扫描电镜(SEM)分析合金的断口形貌,并测试合金的拉伸性能、断裂韧度等主要力学性能。结果表明:合金采用两相区锻造工艺(895℃),获得双态组织,β基体上均匀分布着约占40%的等轴初生α相;合金的强度和塑性较高,其中抗拉强度σb=1054 MPa,延伸率δ5=17%,断面收缩率ψ=51%;但断裂韧度偏低,KIC=63 MPa(1/2)m。采用准β锻造工艺(940℃),获得网篮组织,细小的板条状次生α相交织分布,无初生α相;合金的强度和塑性有所降低,抗拉强度σb=1008 MPa,延伸率δ5=13%,断面收缩率ψ=33%;但断裂韧度较高,KIC槡=86 MPa m。随着锻造温度从两相区895℃升到β单相区940℃,新型低成本Ti-Al-Mo-Cr-Zr系钛合金强度变化幅度小,而断裂韧度、塑性,特别是断面收缩率性能指标对锻造温度变化反应敏感。     

热处理制度对TC4-DT钛合金组织与性能的影响

采用4种热处理制度对TC4-DT钛合金锻件进行处理,研究不同热处理制度对其组织与性能的影响。结果表明:经730℃×45 min/AC退火处理后,组织为双态组织,冲击韧性和伸长率较高,断裂韧性较低;经1 010℃×45min/AC退火处理后,组织为魏氏组织,断裂韧性居中,抗拉强度达到最低值;经950℃×45 min/WQ+480℃×6 h/AC处理后,获得细小等轴组织,抗拉强度最大(1 082 MPa),并且断裂韧性和断面收缩率有较大提高,但冲击韧性有所下降;经1 010℃×45 min/WQ+480℃×6 h/AC处理后,获得魏氏组织,断裂韧性最佳(94.5 MPa·m1/2),强度也较高,但冲击韧性、断面收缩率、伸长率达到最低值。     

固溶温度对Ti6Al4V ELI钛合金显微组织及性能的影响

采用扫描电镜(SEM)和金相显微镜(OM)研究了固溶热处理对Ti6Al4V ELI钛合金显微组织的演变规律,以及显微组织对力学性能的影响关系,结果表明:随着固溶温度的升高,Ti6A14V ELI钛合金初生αp相含量降低,片层α相厚度和β晶粒尺寸均增加;钛合金强度和塑性均随着固溶温度的升高而降低,在952℃固溶后时效,抗拉强度可达915 MPa,延伸率16.8％,断裂韧性仅为84 MPa·m1/2;在997℃进行固溶后时效,钛合金抗拉强度降低至861 MPa,延伸率9.6％,断裂韧性达115 MPa·m1/2.在952℃进行固溶,Ti6A14V ELI钛合金为韧性断裂,提高固溶温度后合金呈韧脆混合型断裂.     

热处理制度对SLM成形TA15钛合金组织及性能的影响

实验采用选区激光熔化成形（SLM）技术制备了TA15钛合金试样,研究了热处理制度对TA15钛合金试样微观组织和拉伸及冲击性能的影响。研究结果表明,单重热处理方式下,随保温时间的延长和退火温度的升高,微观组织α’马氏体逐渐分解,次生α相和β相的体积分数则逐渐增加,试样拉伸强度整体呈下降趋势,但断裂韧性呈现先升高后降低的趋势。其中在850℃保温4 h热处理制度下,试样具有较优的综合性能,其抗拉强度为1 033 MPa,冲击功为38 J。双重热处理制度下,显微组织主要是以网篮状为主的α+β两相组织,微观组织均质化程度更高,表现为宏观性能分散性较小,其抗拉强度均值达1 029 MPa,冲击功为40 J。     

再次热处理对TC4-DT钛合金板材组织及性能的影响

经β退火后的TC4-DT钛合金板材,其强度未达到AMS 4905标准要求。为此,在β单相区和α+β两相区分别又进行了固溶(冷却方式分别为空冷和水冷)加时效处理。观察了经不同工艺热处理后板材的显微组织,并对其室温拉伸性能、断裂韧性进行了测试分析。结果表明,再次热处理后板材组织未发生明显改变。与空冷态相比,水冷后的次生α更细小。与原始β退火相比,水冷后板材的拉伸强度、屈服强度增加约70 MPa,同时断裂韧性略有减小,延伸率略降至8.5%。经再次热处理后,板材的强度和断裂韧性均达到标准要求。     

1100 MPa级热处理钢轨开发及使用

通过对线路钢轨伤损特点的研究分析,认为开发碳含量相对较低、抗拉强度1100 MPa级韧性较好的热处理钢轨,在快速客货混运线路上使用有利减少其接触疲劳伤损,提高钢轨综合使用效果.通过钢轨钢成分、热处理工艺与组织性能的研究,开发出了抗拉强度1080～1150 MPa、断裂韧性KIC为45～51 MPa·m1/2,裂纹萌生和扩展速率低于既有钢轨的碳素在线热处理钢轨.钢轨在160 km/h、年运量达7200万t的客货混运线路上试用,表现出优良的抗接触疲劳伤损性能和较好的耐磨性能,钢轨使用1年后轮轨作用面光亮,未出现接触疲劳裂纹,耐磨性能优于抗拉强度1000 MPa级U75V热轧钢轨.     

微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金力学性能和断裂韧性的影响

通过力学性能和断裂韧性测试以及金相和显微组织观察,研究添加微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金力学性能和断裂韧性的影响.结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中添加0.3%Yb形成的含Yb共格弥散相,抑制了基体再结晶,保持了形变回复组织,提高了合金的强度和断裂韧性,其中抗拉强度提高37 MPa、屈服强度提高41MPa、断裂韧性提高8 MPa·m1/2.     

锻造温度对Ti6246合金饼坯组织和力学性能的影响

对Φ200 mm×80 mm Ti6246合金棒坯在985℃(β锻造)、935℃(近β锻造)、900℃(α+β锻造)3种温度下进行锻饼试验,考察锻造温度对饼坯显微组织和力学性能的影响。结果表明:采用β锻造工艺,获得的显微组织为片层状α相+β转变组织;采用近β锻造工艺,可获得由球形α相+片层状α相+β转变组织构成的"三态组织";采用α+β锻造工艺,可获得与原始组织相同的球状α相+β转变组织,但锻造后球状α相含量减少。随着锻造温度降低,Ti6246合金饼坯的室温和高温抗拉强度及屈服强度呈现先降低再升高的趋势,伸长率无显著变化;高温蠕变性能无明显变化趋势;427℃下热暴露100 h后,室温抗拉强度和屈服强度呈现先升高再降低的趋势,塑性指标无显著变化。     

焊后热处理对6061-T6接头组织和性能的影响研究

以6061-T6铝合金MIG焊接试样为基体,焊后分别进行175℃×8h、525℃×30min+175℃×8h两种热处理,分析焊后不同热处理制度对焊缝组织及性能的影响。研究结果表明,经时效处理的接头组织不均匀性和强化相的分布得到改善,抗拉强度提高36.39MPa。经固溶+时效处理的接头,热影响区的Mg2Si回溶,热影响区消失,抗拉强度提高58.42MPa。     

高强度高导电铜合金

本文综述了目前用于获得高强度高导电铜合金的几咱方法，以及该类合金的发展状况。     

Application of Lanthanum in High Strength and High

China is quite poor in argent resource. Roughly 80% of this industrial argent is imported every year. In order to improve the situation, we took advantage of rare earth (RE) mineral resource and successfully developed the non-argent Lanthanum-tellurium-copper alloy as a substitute for industry argent-copper. In our research, we were able to successfully apply rare earth lanthanum to copper alloy. The defects as porosity, inclusion, etc. originating from nonvacuum melting processing were controlled. Fine grain was obtained. Meanwhile, the comprehensive properties of the copper alloy, such as strength, conductivity and thermal conductivity were improved. The research results in increasing conductivity and thermal conductivity by 5% and 15%, respectively, while the tensile strength is increased by 6% higher than Ag-Cu alloy. The anti-electric corrosion property is good, and there is no argent-cadmium steam population originating from the electric arc effect. The addition of lanthanum further reduces the content of oxygen and hydrogen.The optimum quantity of the addition of RE lanthanum in the copper alloy is 0.010%～0.020%.     

高强高韧损伤容限型钛合金TC21研制

介绍了西北有色金属研究院新研制的高强高韧损伤容限钛合金TC21的情况。合金经实验室、中试及工业规模3个周期的深入研究，其各种力学性能稳定，具有良好的强度、塑性、断裂韧性、裂纹扩展速率的匹配，是1种非常有应用前景的高强高韧损伤容限型结构钛合金。     

高强度高塑性TWIP钢的开发研究

通过调整成分,研究了一种新型的高锰钢成分对组织结构和TWIP效应以及对强度、塑性的影响。结果表明,该钢在变形后基体中存在大量细小的形变孪晶,室温下可具有相变诱导塑性和孪晶诱导塑性的TWIP效应,因而具有高的强度(1000MPa以上)和极高的伸长率(60％～90％)。该钢种是很有前途的高强度、高塑性钢种,满足下一代汽车制造对钢铁材料的需求。     

高银铜铁钙载金炭高温高压解吸电解试验与实践

针对原矿成分复杂,全泥氰化炭浆工艺吸附后载金炭泥质重,银、铜、钙、铁等杂质品位高,高温高压解吸电解载金炭生产中解吸电解循环管道易结垢堵塞,金、银解吸率偏低,解吸时间长,金泥难冶炼等问题,进行了解吸电解工艺试验研究与生产实践。结果表明:在高铜、铁、钙载金炭高温高压解吸电解生产过程中,采用氢氧化钠质量分数2%,氰化钠质量分数0.25%,除垢剂0.2%的组合解吸药剂配液制度,解吸电解温度控制:一段125℃恒温5h,最高温度控制155℃,解吸流量控制在2.25倍炭床体积,贫炭酸洗率控制80%,可解决解吸管道易堵塞难题,解吸电解流量得到稳定保障,管道筛网拆换频次由原来的一天一拆换提高到15天一拆换;金解吸率由83.83%提高到87.15%,银解吸率由95.41%提高到98.37%;解吸电解时间由每柱19.15h缩短至16.67h。加快氰化金银吸附速率,氰化尾槽金银浓度实现科学控制,提升金、银综合回收率。     

高强高韧钛合金研究与应用进展

航空航天业的发展对高强度、高断裂韧性的新型钛合金的需求越来越迫切,研究具有自主知识产权并用于航空大型结构件的新型高强高韧钛合金得到世界各国的重视.综合评述了国外传统的Ti-1023、BT22合金、β-21S合金、β-C合金,新型Timetal555和VST55531合金以及我国的TB2和TB10合金等7种高强高韧钛合金研究及应用现状,分析了合金的成分、组织、强度、塑性、断裂韧性等特点.根据国内外高强高韧钛合金发展现状,提出发展方向:研制Rm≥1300 MPa,K(IC)≥55 Pa·m(1/2)新型高强韧钛合金;新型合金成分应以Ti-Al-Mo-V-Cr系为主;探索加工工艺与高强高韧钛合金合金组织及性能的关系;发展具有优异的淬透性及良好的锻造性能为主的大型锻件用高强高韧钛合金.     

高压高比容钽粉的制备及性能表征

介绍了电容器级钽粉的用途、分类,讨论了高压高比容钽粉的发展历程,分析了目前钽粉研究的进展和存在的一些问题,重点讨论新型50 V-8 000μFV/g高压高比容钽粉的研制原理、生产方法及解决的技术关键,并对其产品的物理性能、化学性能及电性能进行对比分析,得出该钽粉不但有好的耐压性,又具有较低的杂质含量,各项性能满足高压高比容产品的使用要求。并指出了电容器级高压高比容钽粉今后的发展方向。     

控制轧制与高强度高韧性钢板的试制

控制轧制技术五十年代在欧洲开始应用,后由日本钢铁企业发展成今天全新的控轧工艺,这种新工艺技术由微合金化处理、控制轧制和控制冷却组成。本文通过对控轧Ｑ３４５钢板性能的研究,证明通过控制轧制生产低温韧性钢板是完全可行的。     

高温高压锅炉安全保障系统的研究

莱钢热电厂的170 t/h高温高压锅炉是莱钢首座高温高压的锅炉,其自动化控制系统采用ABBAC800FR冗余控制系统,并利用数据安全保障技术开发锅炉安全保障系统,最大限度地提高自动化水平,保证锅炉安全经济运行。     

高强高韧TB10钛合金棒材研究

介绍了Φ60mm×Lmm~Φ165mm×Lmm高强、高韧TB10钛合金锻棒和Φ120mm×Lmm,Φ140mm×Lmm圆柱加锥形空心盲孔锻件的研究结果。结果表明:合金棒材在高强(Rm≥1100MPa)状态下,获得了Rm-KIC-αKU2的良好匹配关系。为满足Φ165mm×Lmm高强、高韧TB10钛合金锻棒的高冲击使用要求,采用了创新的热处理工艺,获得了中强状态下最佳的Rm-KIC-αKU2匹配关系。用Φ85mm×Lmm锻棒研究了该合金创新热处理工艺的裂纹扩展速率da/dN,当log(ΔK)≤1.45(ΔK=28.18MPa·m1/2)时,Ti-6-22-22S合金比TB10合金低,log(ΔK)>1.45(ΔK=28.18MPa·m1/2)时,TB10合金比Ti-6-22-22S合金低。