微量C，B对高铌TiAl合金显微组织与力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等设备，以及拉伸和蠕变试验系统研究微量间隙元素C，B对高铌TiAl合金显微组织与力学性能的影响。微量B元素对高铌TiAl合金没有明显的强化作用，但是微量B元素在合金中以条状或点状的TiB2存在，TiB2细化了高铌TiAl合金原始片层团晶粒，对改善高铌TiAl合金片层组织的室温塑性有利。加微量C元素的高铌TiAl合金在长时间的蠕变过程中，大量Ti3AlC沉淀相的析出提高了高铌TiAl合金全片层组织蠕变抗力。     

Thermal activation approaches to deformation mechanisms for high Nb containing TiAl base alloys

The deformation mechanisms in a wide temperature rnage from room temperature to 1200K were investigated by thermal activation approach.Using observed instantaneous stress response to the strain rate jump (Δσtr),the activation volume Vs,then the activation enthalpy ΔH,activation free enthalpy ΔG and activation entropy ΔS were calculated.The apparent activation energy of high temperature deformation is estimated to be 3.66eV,which is larger than the self-diffusion coefficient of binary TiAl(3.01eV).The dislocations at 1173K are generally curved or bowed,even helical-shaped dislocations.The climb of ordinary dislocations as well as twinning has grealty contributed to the plastic deformation.The CRSS at 1173K is estimated to be 180MPa.The higher resisting stress at both room temperature and elevated temperature might relate to the high Nb content of the alloy.     

热变形高铌Ti-Al合金获取全片层组织的热处理工艺

研究了热变形高铌Ti-Al合金获取全片层组织的热处理工艺及转变机理,提出了新的热处理工艺为:1480℃×10min→1345℃×20min→900℃×2h,空冷。采用新工艺热处理时可使高铌Ti-Al合金中在β相与α相区两次重新形核长大,破坏了原始变形组织中晶粒间的取向关系,从而得到了均匀的α相,因而新工艺热处理后得到较为均匀细小的全片层组织。     

大尺寸高铌钛铝合金铸锭的组织

通过金相、扫描电镜、投射电镜、X-射线和能谱等方法对真空自耗 真空自耗凝壳复合熔炼工艺制备的Ti-45%Al-(8～9)%Nb-(W,B,Y)(原子分数)合金大尺寸铸锭的组织进行了分析。结果表明,铸锭组织是由表面细小均匀和大部分存在微观偏析的γ/α2片层团和少量分布于片层团间的γ和β(B2)晶粒组成的近层片组织(NL)。大部分组织含有明显的γ聚集区,片层团的尺寸为75μm,平均片层厚度为700nm。β以不规则形状存在于片层团间或以片状和块状存在于片层团内。另外有大量长达60μm的棒状和针状硼化物。     

铍与铝激光焊接头组织及裂纹

母材:Be、Al激光焊:深熔焊、热传导焊图1深熔焊焊缝局部形貌45×(4/5)图2深熔焊焊缝熔合区裂纹1250×(4/5)图3深熔焊焊缝热影响区裂纹1300×(4/5)图4热传导焊焊缝局部形貌(含夹杂)200×(4/5)图5热传导焊焊缝夹杂500×(4/5)图6热传导焊焊缝裂纹1500×(4/5)铍与铝激光焊接头组织及裂纹@朱颖$北京航空航天大学!100083 @李文铁$北京航空航天大学!100083 @林均品$北京科技大学!100083 @林志$北京科技大学!100083~~…     

Fe3Si基合金不同热处理工艺的软化机制

Fe3 Si基合金具有优异的软磁性能 ,但由于有序相的出现导致其很强的环境脆性和本征脆性。文中采用不同的热处理工艺来研究软化机理 ,指出在再结晶温度以上采用水冷工艺能使Fe3 Si基合金得到很大程度的软化     

RE-Mg-Ni系储氢合金高倍率放电性能研究现状

RE-Mg-Ni系储氢合金具有超晶格结构,其主相晶格单元是由一定比率的AB5单元和AB2单元沿c轴交替层叠排列而成。该类型合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注,然而其循环稳定性及高倍率放电性能不尽人意。人们通过大量研究有效提高了其循环稳定性,使其基本满足了商业化要求。但是要将基于该负极材料的镍氢电池应用在混合动力汽车上,仍需改进其高倍率放电性能。系统分析了元素替代、多元合金化、制备工艺、化合物复合、表面处理等手段对RE-Mg-Ni系储氢合金晶体结构及高倍率放电性能的影响。其中元素替代是一种重要且有效的手段,文中分析了不同稀土元素及B侧元素的作用机制,结果表明,B侧组分采用Ni,Co,Mn,Al的储氢合金具有较好的性能。多元合金化是一种复杂的过程,不同元素间可能存在一定的协同作用,研究其作用机制也是下一步的工作重点。通过优化实验方案,综合使用多种改性手段,可以得到高倍率放电性能良好的RE-Mg-Ni系储氢合金,使其基本满足电动工具用镍氢电池的要求,并可望在以后的研究中进一步提高其高倍率放电性能,使其满足混合动力汽车用镍氢电池的要求,实现良好的经济和社会效益。     

双态组织高Nb-TiAl合金的缺口敏感性

通过对圆棒状缺口试样和无缺口光滑试样进行单向拉伸试验,研究了双态组织高Nb-TiAl合金的缺口敏感性。研究表明,缺口根半径R≥0. 5 mm的U型试样和缺口角度60°、R≥1 mm的V型试样的抗拉强度RmN都大于光滑试样的抗拉强度Rm,缺口敏感度NSR均大于1,合金对缺口不敏感。当缺口类型相同时,缺口敏感性随缺口根半径R的减小而增大; V型缺口敏感性大于U型缺口;对于V型缺口试样,当R=0. 5 mm时,其NSR在0. 98～1. 03之间,RmN在Rm附近波动,易出现缺口敏感。     

高Nb-TiAl多孔合金的制备及其焊接接头孔隙结构与性能

以Ti、Al和Nb元素混合粉末为原料,采用粉末冶金固态烧结法制备出了Ti-48Al-6Nb多孔合金,并对其进行了氩弧焊接。对多孔合金的生成相、膨胀率、孔隙结构以及焊接接头的孔隙结构进行表征。利用电子万能实验机对焊接接头的拉伸性能进行了测试。结果表明,烧结温度由1100℃提高至1200℃,孔隙率增加,元素扩散和固态相变更充分。在焊接接头处,多孔合金孔隙结构被破坏,形成新的孔结构,抗拉强度降低。     

我国典型金属间化合物基高温结构材料的研究进展与应用

金属间化合物是由2种或2种以上金属元素或金属元素与类金属元素按照一定原子比组成的化合物。共价键、金属键共存的特点使得金属间化合物在较长范围内存在长程有序的超晶格结构。在高温下,金属间化合物的位错迁移率相对降低,从而具有较高的高温强度。典型的结构金属间化合物如Ti-Al、Ni-Al、Nb-Si有着优异的高温强度和较低的密度,非常适合应用于航空航天器的高温结构件中。但此类材料也存在室温断裂韧性较低、高温抗氧化性能差等问题,使其在应用上受到限制,也成为该领域研究的难点与重点。本文着重介绍近年来我国Ti-Al、Ni-Al、Nb-Si系结构金属间化合物基合金在高温强化、增韧、抗氧化、制备技术等方面的研究进展与应用现状。