热氢处理对MIM Ti-6Al-4V组织及性能的影响

系统研究了热氢处理过程中MIMTi-6Al-4V相组成和显微组织的演变规律,尤其是置氢量变化带来的影响,以实现通过热氢处理改善合金力学性能的目的。结果表明,在650℃置氢时,随着置氢量的增加,首先合金中的β相增多,然后开始析出δ相氢化物,并形成越来越多的细小针状组织。在850℃进行固溶和620℃进行等温时效使得合金中的溶氢分布更均匀,δ相的析出更充分,针状组织更加丰富。在720℃进行真空除氢处理后,合金的显微组织保持了细小针状组织的特征,并且置氢量越大时除氢后显微组织的细化效果越显著。置氢量为0.51%(质量分数,下同)时MIMTi-6Al-4V经热氢处理后极限抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高11%、13%和19%。     

热处理对Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金组织和性能的影响

研究了普通退火、固溶热处理、β热处理、固溶时效、等温退火和双重退火六种热处理工艺对Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo钛合金棒材组织和性能的影响。结果表明:采用普通退火或等温退火时都可以获得等轴组织,棒材在普通退火后具有较高的强度和较低的冲击韧性,在等温退火后强度最低,而冲击韧性最高;采用固溶处理、固溶时效或双重退火时均可获得双态组织,棒材在固溶处理后具有略低的强度和较高的冲击韧性,固溶时效后具有最高的强度和最低的冲击韧性,双重退火后能够获得最佳的强度和冲击韧性;采用β热处理则获得粗大的魏氏组织,材料的冲击韧性很高,但塑性降低非常严重。     

热轧工艺对Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金显微组织和拉伸性能的影响

研究了热轧温度、变形程度对Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金显微组织和拉伸性能的影响.结果表明通过对热轧工艺的调整,可以使合金的强度、塑性在较大范围内变化.两相区变形可获得良好的塑性;β区变形能保证合金较高的强度;一火β区变形+ 一火两相区变形可获得较好的强塑性配合.     

高强韧Ti-6Al-2Zr-2Sn-3Mo-2Nb-1Cr-0.1Si-xFe钛合金的组织和压缩性能

利用光学显微镜(0M)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、维氏硬度计、电子万能试验机和分离式霍普金森压杆(SHPB)等分析测试方法,研究了Ti-6Al-2Zr-2Sn-3Mo-2Nb-1Cr-0.1Si-xFe(x=0,0.4,0.8,质量分数,％)铸态合金双重退火后的组织和力学性能.结果 表明:3种铸态合金的...     

Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金厚板的组织与性能

Ti-6Al-2Zl-1Mo-1V厚板4种典型组织形貌与性能有一定的对应关系.等轴组织具有较高的强度和塑性,片状组织具有较高的冲击和断裂韧性.     

热循环对Ti-6Al-4V合金显微组织与疲劳性能的影响

对Ti-6Al-4V轧制板材依次进行了920_oC, 800_oC, 850_oC, 900_oC四次热循环,研究了材料在每次热循环后的显微组织及微观织构的演变,并对热循环前后的拉伸和旋转弯曲疲劳性能进行了比较。结果表明,原材料中存在的长条a相发生再结晶后趋于等轴化,其组织不均匀性在920_oC,800_oC两次热循环后得到根本性改善,再经历850_oC, 900_oC两次热循环后,初生a相进一步等轴化并稍有长大,其体积分数维持稳定。原材料具有较强的横向织构,有多个平行于轧制方向的宏观带存在,导致了轧向的疲劳性能优于横向,中值疲劳极限分别为497MPa/474MPa。热循环后横向织构强度有所减弱,并且出现了一定程度的(0001)基面织构。经历4次热循环后,材料的显微组织发生粗化,拉伸强度降低了约20MPa,轧向/横向的中值疲劳极限下降至441MPa/441MPa。     

Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金双态组织的热加工行为

在Gleeble-1500D热模拟实验机上对Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金双态组织进行热模拟实验,变形温度为850～1050℃,应变速率为0.010～1.000 s-1,变形量为60％;根据不同条件下的应力峰值计算得其热变形激活能Q为786.609 kJ·m-1,并构建本构方程,最后在动态模型的基础上建立热加...     

Ti-6Al-4V合金的轧制与组织性能

采用光学显微镜、透射电镜和拉伸试验等手段,研究了多道次两向轧制和单向轧制对不同原始状态(热轧态、水淬态和空冷态)Ti-6Al-4V合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,热轧态Ti-6Al-4V合金的组织为片状α相+β相+少量等轴α相,水淬态Ti-6Al-4V合金形成了针状马氏体组织,空冷态Ti-6Al-4V合金形成了网状组织。Ti-6Al-4V合金适宜的两向轧制温度为700 ℃,此时合金中可见颗粒状β相弥散分布在α基体上。两向轧制Ti-6Al-4V合金的抗拉强度和屈服强度从高至低顺序为:水淬态>热轧态>空冷态,且轧向强度要高于横向;相较于单向轧制,两向轧制明显降低了Ti-6Al-4V合金板材拉伸性能的各向异性,且水淬态Ti-6Al-4V合金的轧向和横向强度差异最小,700 ℃轧制Ti-6Al-4V合金的主要细化机制为位错细化。     

时效对Ti-22Al-24Nb合金显微组织及力学性能影响

研究了经1000℃/2 h/WC(水冷)固溶处理的Ti-22Al-24Nb合金在不同时效条件下的组织演变规律,且进行了不同时效时间下组织的力学性能测试。结果表明:时效时间对显微组织中相的含量和尺寸的变化影响较为明显。随时效时间增至24 h时,部分晶粒发生了长大,且次生α2/O相长大明显,初生的α_2相长大并等轴化。随时效温度的升高,晶粒尺寸变化不明显。经780℃/20 h/AC(空冷)时效处理后,合金常温力学性能提升较小,抗拉和屈服强度分别提升至1022和950 MPa,但塑性却大大降低至3%左右,随时效时间延长至24 h,强度增加,塑性变化不大;合金高温力学性能为强度增加不明显,但塑性明显增加,其伸长率为20.27%,随时效时间延长至24 h,合金的高温强度进一步增加,抗拉强度为1019 MPa,屈服强度为977 MPa,但高温塑性出现了下降。     

固溶处理对Ti-3.0Al-2.3Cr-1.3Fe钛合金组织与力学性能的影响

利用XRD、OM、SEM和TEM等技术研究固溶温度和冷却速度对Ti-3.0Al-2.3Cr-1.3Fe钛合金的显微组织及力学性能的影响。结果表明:该合金经过960℃固溶处理,水淬(WQ)后的组织主要由α′马氏体和β相组成,空冷(AC)后的组织主要由α相和残留β基体组成,炉冷(FC)后的组织为网篮组织,主要由大量集束α相及少量β相组成。空冷时随着热处理温度的升高,初生α相逐渐转变为β相;之后随着温度的升高,β晶粒长大。该合金的强度随着冷却速度的增加而增加,WQ后的强度最大,抗拉强度和屈服强度分别达到1 270和1 160 Mpa;AC后,断面收缩率最高为40%左右,而伸长率随冷却速度增加而降低。通过观察拉伸断口的SEM形貌发现,该合金在FC和AC后所表现出的断裂方式以韧性为主,WQ后的断裂以脆性断裂为主。     

Ti600合金的热机械加工工艺与组织性能

测试了不同加工及热处理状态下Ti600合金的室、高温力学性能.加工工艺包括β区锻造及α+β两相区锻造,热处理制度包括单相区固溶、两相区固溶以及直接时效等.结果表明合金的性能受原始β晶粒大小、α片层的尺寸及初生α相含量的影响,网篮状片层组织有利于高温性能,而保留一定的初生α相则有利于改善室温塑性及热稳定性.Ti600合金具有良好的工艺适应性,在多种组织状态与工艺状态下均表现出优异的综合性能.     

EFFECT OF HOMOGENIZATION PROCESSING ON MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF Ti-34Al-2Mn ALLOY

A γ-TiAl base alloy with the composition of Ti-34Al-2Mn(wt--%)was prepared by consum-able electrode arc-melting technique.The effect of homogenization processing following arc-melt-ing on its microstructure and mechanical properties was investigated.The emphases were placedon the microstructural evolution during solidification and homogenization,and the relationship be-tween microstructure and ductility.It has been determined that the samples annealed at 900℃for 20 h exhibit the best ductility compared with those treated at other temperatures up to 1100℃,and they have a mixed structure of equiaxed grain of γ-TiAl single phase and some prima-ry lamellar grains which include three types of interfaces,i.e.,α_2/γ,/γ/γ_S,γ/γ_T,maintainingspecific orientaion relationships between both sides.The ductility improvement is believed to be as-sociated with existence of suitable amount of α_2-Ti_3Al phase and the refinement of grains ob-tained at 900℃.     

热力参数对Ti-17合金等温锻件显微组织和力学性能的影响

研究了富β相的α+β钛合金Ti-17,毛坯的原始状态(如组织形态、晶粒大小、均匀性)、热加工工艺路线、热处理制度及工艺参数对等温模锻件最终显微组织和力学性能的影响.结果表明,Ti-17合金等温锻造之前的自由锻预制毛坯对锻件的显微组织、力学性能有明显影响,直接采用晶粒较大的原始棒材在β相区等温锻造,锻件高倍组织中的α相呈鱼骨状,各项力学性能均较差;经自由锻预制坯的等温锻件显微组织细小而均匀,在两相区锻造时,获得细小均匀的等轴α组织;在β相区锻造时,获得细小均匀的网篮状α组织,各项力学性能满足要求.     

Ti-22Al-20Nb-7Ta合金的显微组织和力学性能研究

研究了Ti-22Al-20Nb-7Ta合金的显微组织和力学性能,为优化合金的塑性(特别是室温塑性)和强度,采用了多种热机械处理(TMP)工艺.结果表明,合金显微组织与热机械处理工艺密切相关.通过热机械处理可有效地控制合金中α2,O和B2相的形貌,分布状况及相对含量进而获得了具有高的室温及高温屈服强度和优良塑性的O相合金.在(α2+B2+O)和(O+B2)相区热变形及在(O+B2)相区的固溶和时效处理获得的三相复合显微组织具有最佳的力学性能.Ti-22Al-20Nb-7Ta合金的室温屈服强度σ0.2达1200 MPa,延伸率达9.8%,650℃下σ0.2亦达970 MPa,延伸率达14%.     

THE EFFECT OF ALUMINIUM AND TITANIUM ON THE MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF AN IRON-BASE ALLOY

在一种35镍15铬型铁基高温合金中,随铝、钛和及钛铝比不同,合金中出现γ′-Ni_3(Al,Ti),M_3B_2,TiC,Y-Ti_2SC,β-NiAl,α-Ni_2AlTi,η-Ni_3Ti,σ和Layes相。 铝、钛和对γ′相的数量、大小、错配度及化学成份有强烈影响。而钛铝比主要影响γ′相的错配度和成份,对数量和大小几乎没有影响。对于800℃(500小时)和700℃(5000小时)时效后的组织,铝、钛和也有显著影响,析出σ或Laves相的Al+Ti含量分别为5％和4％左右。 铝、钛和及钛铝比并能明显影响室温和650℃瞬时性能、750℃持久时间以及700℃长期时效后的力学性能。     

THE EFFECT OF Cr AND Si ON THE MECHANICAL PROPERTIES AND MICROSTRUCTURE OF AN IRON-BASE ALLOY

在一种35Ni-15Cr型铁基高温合金中,硅含量对持久强度和瞬时性能影响显著,而铬含量由15％降低至12％对力学性能和抗氧化性能影响不大。铬和硅含量的降低,可以延缓或抑制σ相和Laves相的形成,增加合金的组织稳定性。 研究了G相的提取分离方法,用化学分析法与电子探针技术测定了G相的化学成分,其化学式大致为Ni_(18)Ti_(10)Si_6。     

EFFECT OF NITROGEN ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF ALLOY HK50

The volume fraction of the lamellar carbide cell in HK50 alloy may be increased with the in-crease of nitrogen content over 0.065%.The habit plane of lmellar carbide is {111}_γ.Thedistribution of nitrogen changes no more before or after the precipitation of lamellar structure.The diffusion activation energy of carbon reduces remarkably with the increase of nitrogencontent.It is believed that the lamellar carbide cell is harmful to the high temperature creepand impact properties of the alloy.     

硫对Inconel718高温合金组织性能的影响

对不同硫含量的４炉Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８合金进行力学性能测试及显微组织分析结果表明，硫具有严重的危害作用，表现在试样最终热处理后的６５０℃持久寿命和塑性的恶化和６５０℃高温拉伸塑性的降低。     

热循环对TC4钛合金组织和机械性能的影响

对淬火态和时效念的TC4钛合金在-196-350℃进行了热循环试验，并测定了合金热循环前后的机械性能。结果表明：经热循环后，合金的塑性下降；时效态的合金，强度变化较小，而淬火态的合金，强度先显著上升，经3000次热循环后，合金的强度又有所下降，用透射电镜分析了合金热循环前后的组织，讨论了热循环对显微组织和机械性能的影响。     

EFFECT OF MELT SUPERHEATING ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF A357 ALLOY

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