应变速率对铸态Ti40阻燃钛合金热变形行为的影响

利用热模拟试验机对铸态Ti40合金在950～1100℃、0.001～1.0s<'-1>条件下进行热压缩试验,研究了应变速率对该合金流动应力和变形组织的影响.结果表明,流动应力随应变速率的增大而增大,不同温度和应变速率的真应力-真应变曲线呈稳态流动型.温度越低,发生动态再结晶的应变速率越小,且动态再结晶晶粒的体积分数和平均晶粒尺寸均随应变速率的减小而增大.在实验热力参数下的动态再结晶程度比较低,最大的体积分数在20%左右,再结晶晶粒的平均尺寸为19.2～47.0μm.从降低能耗和提高加工性能等角度考虑,在950～1000℃,应变速率以小于0.1s<'-1>为宜;在1050℃附近,应变速率以小于1.0s<'-1>为宜;在1100℃附近,应变速率以1.0～0.001s<'-1>较适宜.     

0Cr13Ni8Mo2Al钢在900～1050℃时的变形组织演变规律研究

采用Gleeble热模拟试验机,在变形温度900～1050℃和应变量0～0.69条件下对原始等轴组织的0Cr13Ni8Mo2Al钢进行等温恒应变速率(10s<'-1>)压缩试验,研究了0Cr13Ni8Mo2A1钢变形组织的演化规律.结果表明,在本实验变形条件下,0Cr13Ni8M02Al钢在变形过程中没有发生完全再结晶,只发生部分再结晶.当应变量小于0.29时,再结晶非常少;当应变量达到0.29后,再结晶明显增多.当变形温度为900～1000℃时,平均晶粒尺寸随温度的变化较小;在1000～1050℃时,平均晶粒尺寸随温度的变化较大.当应变小于0.29时.平均晶粒尺寸明显地随应变增大而减小;当应变达到0.29时,平均晶粒尺寸缓慢地随应变增大而减小.     

不同方法制备K403镍基高温合金渗铝层的氧化行为研究

目的 研究采用包埋渗(PCA)、料浆渗(SA)和化学气相沉积(CVD)3种方法,在Ni基高温合金K403上制备渗Al涂层的成分和结构差异及其对氧化行为的影响,为采用相关方法制备高性能渗Al涂层提供理论和实验指导。方法 在K403上,采用3种方法在950 ℃下扩散渗Al,通过带能谱仪(EDS)的扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和热重分析仪(TGA)分析不同方法制备的渗Al涂层的成分变化情况,以及对Al2O3生长机制的影响。结果 采用SA、PCA、CVD 3种方法扩散渗Al,均获得了β–NiAl涂层,其中来自K403合金基体元素(尤其是Ti)的掺杂情况各不相同,掺杂浓度按照涂层制备方法排列顺序为SA>CVD>PCA。在1 000 ℃空气中恒温氧化,结果表明,CVD渗Al涂层的氧化速度最慢,PCA最快,SA居中。这是由于Ti的掺杂水平不同,导致涂层的氧化行为,尤其是亚稳态θ–Al2O3向稳态α–Al2O3的转变过程发生了变化。在氧化时,PCA渗Al涂层快速生长θ–Al2O3膜,适量Ti的掺杂致使CVD渗层α–Al2O3膜快速形成。虽然SA渗Al涂层在多数地方生长α–Al2O3膜,但过量Ti掺杂导致渗层析出较多大尺寸富Ti相,快速外氧化和内氧化使得涂层的总氧化速度居于另2种涂层之间。结论 在K403上采用不同方法渗Al,合金元素的掺杂水平不同,使得制备的β–NiAl涂层的氧化机制发生变化。     

喷丸尺寸对GH4169表层湿喷丸组织与性能的影响

利用湿喷丸对GH4169合金进行表面处理,研究了不同喷丸直径(1、2、4mm)对合金表面形貌、表层显微组织、表面粗糙度和显微硬度的影响。结果表明,随着喷丸直径增加,合金表面完整性降低,而喷丸作用层厚度、显微硬度、表面粗糙度都随之增加。当喷丸直径为4mm、作用时间为5min时,喷丸作用层厚度和表面显微硬度(HV)最大,分别为320μm和356。     

LZ91镁锂合金板材的超塑性气胀成形研究

本文利用热拉伸实验、气胀成形实验、金相分析和扫描电镜观察,研究LZ91镁锂合金板材的超塑性、气胀成形性能及其组织结构。结果表明:在热拉伸变形温度为573 K、应变速率为0.001 s-1时,其伸长率可达343.7 %,应变速率敏感指数为0.697,轧制态的LZ91合金板材表现出优良的超塑性;在胀形温度573 K,胀形气压0.06 MPa条件下,板材成形高度为51.14 mm,高径比达1.279,说明该镁锂合金板材具有良好的超塑性成形潜力;在热拉伸变形和超塑性气胀成形过程中,均有动态再结晶现象产生,可有效提高该合金的塑性成形能力;在拉伸断口和胀形件破裂处断口均存在典型的超塑性空洞形貌特征,说明两者的主要变形机制均为晶界滑移,且合金超塑性失效的主要原因是空洞的长大和连接。     

B掺杂对NiTiNb合金相结构稳定性的模拟研究

采用第一原理计算方法,研究了NiTi(B)和NiTi(Nb,B)晶体的形成热焓、结合能、态密度及其电子密度差分。结果表明,在NiTi相基体中,掺杂元素B占4Ti2Ni的形成能力比其在4Ni2Ti中的形成能力更强。对于NiTi(Nb)固溶相,B在相同基体中占据最近邻位比其占据次级邻位更稳定、形成能力更强。态密度和电子密度差分计算表明,B原子与Ti原子、Nb原子形成非常强的共价键,而其与Ni之间成键强度较弱,导致B周围的Ti原子活性降低,从而起到提高Ni/Ti摩尔比,降低NiTiNb合金形状记忆效应的作用。     

Pt改性镍基高温合金铝化物涂层研究进展

综述了镍基高温合金上抗高温氧化的Pt改性β-(Ni,Pt)Al涂层和γ-γ′型涂层,重点介绍了Pt改性铝化物涂层制备工艺,不同工艺条件下涂层的微观结构,Pt增强铝化物涂层抗氧化性能的作用机理,Al对涂层高温氧化性能的影响,并从元素互扩散、相变、表面起伏等方面描述了涂层退化过程,最后对Pt改性铝化物涂层发展进行展望。     

喷丸时间对GH4169合金表层组织及性能的影响

利用2mm不锈钢弹丸对GH4169合金表面进行高能喷丸处理,研究喷丸时间对合金表面形貌、表层显微组织、表面粗糙度和显微硬度的影响。结果表明,随着喷丸时间延长,喷丸作用层厚度、显微硬度、表面粗糙度都随之增加;当喷丸时间为10min时,GH4169合金的喷丸作用层厚190μm,表层显微硬度(HV)为389,较原始试样提高了35%。     

CoCrxNi中熵合金组织及力学性能研究

以等原子比CoCrNi中熵合金为基础,采用真空电弧熔炼炉制备了CoCr_xNi(x=1.0, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, at%)中熵合金,研究了Cr含量对合金微观组织及力学性能的影响。结果表明:CoCr_xNi(x=1.0, 1.5, 1.6)中熵合金为单一的面心立方相(fcc);随着Cr元素含量增加,CoCr_xNi(x=1.7, 1.8, 1.9, 2.0)中熵合金的fcc相基体中析出了体心立方相的富Cr条状组织;合金的强度、硬度随着Cr元素含量的增加而不断提高,但塑性恶化;与等原子比CoCrNi中熵合金相比,CoCr_1.7Ni中熵合金在保持较高塑性的同时,强度、硬度显著提高。