累积叠轧焊强加工制备亚微米金属材料的研究

采用ARB(累积叠轧焊)的方法在多功能强力热轧机上对普碳钢Q235,L2纯铝分别进行了强加工试验,并利用电子万能材料试验机,SEM,TEM,EBSD等手段对材料力学性能、微观组织、缺陷进行了分析。结果表明,普碳钢材料的平均抗拉强度由385MPa提高到797.5MPa,平均晶粒尺寸减小到0.7μm;L2纯铝材料的抗拉强度由75.2MPa提高到190.44MPa,平均晶粒尺寸达到0.5μm;强加工引起的位错塞积对材料起到了强化作用。     

第2届钛合金结构成形技术交流会暨第7届超塑性学术研讨会在广西桂林召开

第二届钛合金结构成形技术交流会暨第七届超塑性学术研讨会于2006年5月26日至30日在桂林圆满结束。此次会议由北京航空制造工程研究所主办，中国航空一集团科技发展部、中国锻压学会超塑性专业分会、中国航空学会工艺专业分会协办，法国奥伯杜瓦公司独家赞助，是继2002年上海会议以来，又一次关于钛合金结构成形技术方面的全国性技术、学术交流会。本次会议共有来自航空、航天、兵器和船舶等国防工业部门以及高校等50多个单位的130多名代表出席了会议。与会代表主要围绕钛合金新结构设计与应用技术、SPF和SPF／DB技术及其模拟仿真、钛合金的热成形技术、管件成形技术、旋压成形技术、钛合金薄壁结构焊接技术、钛合金化铣和阳极氧化技术等专题进行了交流，并邀请了一些高校和研究院所的知名专家学者就相关主题做了学术与技术报告，充分展示了近年来我国在钛合金结构成形方面的科研、生产中的新进展，显示出钛合金结构成形技术在武器装备领域的良好应用前景。     

Ti6A14V合金的低温超塑性拉伸变形行为

在700℃-850℃的温度范围内对Ti-6%Al-4%V(质量分数)合金板材进行超塑性拉伸试验,研究了应变速率为3×10-4-5×10-38-1条件下的拉伸变形行为.结果表明:Ti6A14V合金在空气中表现出良好的低温超塑性变形能力.在800℃初始应变速率ε=5×10-4s-1条件下,延伸率达到536%.在较低的700℃下变形(ε=5×10-4s-1),延伸率仍然超过了300%.在整个变形温度区间内,应变速率敏感性指数m均为0.3左右,最大值为0.63.在850℃变形激活能与晶界自扩散激活能十分相近,表明晶界扩散控制的晶界滑动是超塑性变形的主要机制.在700-750℃,变形激活能远大于晶界自扩散激活能,位错运动是激活能升高的原因.在800℃变形的激活能介于两者之间,表明随着温度的降低变形机制逐渐发生改变.     

Ti6Al4V合金的低温超塑性拉伸变形行为

在700℃-850℃的温度范围内对Ti-6％Al-4％V（质量分数）合金板材进行超塑性拉伸试验,研究了应变速率为3×10^-4-5×10^-3s^-1条件下的拉伸变形行为．结果表明：Ti6Al4V合金在空气中表现出良好的低温超塑性变形能力．在800℃初始应变速率ε=5×10^-4s^-1条件下,延伸率达到536％．在较低的700℃下变形（ε=5×10^-4s^-1）,延伸率仍然超过了300％．在整个变形温度区间内,应变速率敏感性指数m均为0．3左右,最大值为0．63、在850℃变形激活能与晶界自扩散激活能十分相近,表明晶界扩散控制的品界滑动是超塑性变形的主要机制．在700-750℃,变形激活能远大于晶界自扩散激活能,位错运动是激活能升高的原因．在800℃变形的激活能介于两者之间,表明随着温度的降低变形机制逐渐发生改变．     

金属超声波固结制造技术研究进展

金属超声波固结技术是基于超声金属焊接技术基础上发明的一种固态增材制造新方法,该技术因具有节能环保、高效、低成本等方面的优势而得到了广泛关注,在航空航天、汽车工业、武器装备等领域有广阔的应用前景。系统介绍了金属超声波固结技术的基本原理和特点,概述了金属超声波固结技术的国内外发展现状,最后阐述了金属超声波固结的发展前景。     

热氢处理对(TiB,TiC)/Ti-6Al-4V复合材料显微组织和力学性能的影响

对原位反应制备的(TiB,TiC)/Ti-6Al-4V复合材料进行热氢处理,研究了不同状态下复合材料的显微组织和力学性能。结果表明:置氢处理降低了复合材料的相变温度,提高了β相的含量;氢含量为0和0.15%的复合材料热锻后获得α和β相,氢含量为0.6%的复合材料获得α′′马氏体和β相;除氢处理提高了复合材料在室温和400℃下的屈服强度和抗拉强度。     

泡沫钛制备及力学性能评价研究

利用占位体烧结法在不同的占位体粒径、体积分数以及不同的烧结温度、时间条件下制备出泡沫钛。采用光学金相、扫描电镜等对泡沫钛的孔隙结构进行分析;通过室温压缩实验对泡沫钛的力学性能进行评价。结果表明,泡沫钛孔隙横截面呈圆形,纵截面呈椭圆形,其孔隙率与占位体体积分数的差值随占位体粒径、体积分数的增加、烧结温度的升高、时间的延长呈升高的变化趋势。同时,烧结温度越高,所制备的泡沫钛孔壁越致密。与传统的泡沫材料不同,泡沫钛应力-应变关系曲线并没有出现明显的应力平台,抗压缩强度和弹性模量随孔隙率的增加呈下降的变化趋势,当孔隙率为67.6%时,抗压缩强度和弹性模量分别达到14.4 MPa和1.17 GPa。抗压缩强度随孔径的增大呈先升高再降低的变化趋势,而弹性模量随孔径的增加基本不变,当孔径达到1.15～1.53 mm时,其抗压缩强度和弹性模量分别达到48.9 MPa和1.72 GPa。     

Ti/Al固相-固相原位反应过程研究

利用超声固结试验制备Ti/Al金属层状复合材料,以光学显微镜观察了材料的微观形貌。采用固相-固相反应方式进行原位反应获得了体积分数不同的层状复合材料,通过EDS以及XRD对Ti/Al原位反应产物进行能谱分析,确定了反应产物的相组成。采取SEM测量反应产物Al_3Ti的层间厚度,建立Al_3Ti的生成量与反应时间的关系。结果表明,在Ti/Al层状复合材料原位反应过程中,当Al未反应完全时,金属间化合物Al_3Ti是唯一产物。在原位反应初期,反应产物积累慢,随着反应时间的推移,反应产物增多且增长速率逐渐增快,反应产物与反应时间呈幂指数函数的关系。