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1.
低成本γ—TiAl排气阀研究现状   总被引:10,自引:4,他引:6  
盛文斌  杨锐  刘羽寅  徐东生  李东 《铸造》2001,50(11):650-653
重量轻与相当于Ni-基超合金的高温强度相结合,使得γ-TiAl合金成为可替代传统钛合金的较为理想的排气阀结构材料。排气阀重要的减轻可以减小阀体与汽缸之间的摩擦,进而提高燃料的燃烧效率,然而,应用γ-TiAl合金必须克服一般航空材料高成本、小批量的生产方式,以便使γ-TiAl排气阀能够广泛地应用到汽车工业中。本文将几种可用于制造排气阀的结构材料进行了对比,结果表明γ-TiAl的密度是小于传统钛合金,蠕变和疲劳性能与IN-751相当,是理想的排气阀结构材料,此外,还讨论了γ-TiAl合金排气阀生产,以及日后发展可能遇到的一些问题。  相似文献
2.
γ—TiAl金属间化合物合金激光表面合金化改性   总被引:10,自引:0,他引:10  
以NiCr-Cr3C2混合粉末为原料,对γ-TiAl金属间化合物合金进行激光表面合金化。制得了以γ-NiCrAl镍基固溶体为基体,以TiC及Cr7C3为增强相的复合材料表面改性层,分析了激光表面合金化改性层的组织,并测试了其在滑动磨损试验条件下的耐磨及高温抗氧化性能。试验结果表明,上述激光表面合金化层具有很高的硬度、较高的耐磨性及高温抗氧化性。  相似文献
3.
TiAl合金激光熔覆复合材料涂层的高温抗氧化性能研究   总被引:5,自引:1,他引:4  
利用预涂NiCr-Cr3C2复合粉末对γ-TiAl合金(简称TiAl合金)进行激光熔覆处理,制得了以Cr7C3、TiC硬质相为耐磨增强相,以γ-NiCrAl镍基固溶体为基体的复合材料涂层,研究了原始TiAl合金和激光熔覆涂层的高温(1000℃)恒温氧化性能。结果表明:激光熔覆复合材料涂层在1000℃恒温氧化条件下具有较好的抗氧化性能,氧化层结构较连续致密,在组成上主要由Al2O3、Cr2O3和TiO2组成,原始TiAl合金的高温氧化产物表层主要由脆性疏松的TiO2组成,而亚表层则为(TiO2+α—Al2O3)的混合氧化物,表现出较差的高温抗氧化性能。  相似文献
4.
全片层γ-TiAl合金显微组织对断裂行为的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
通过SEM原位拉伸研究了全片层Ti-46.5Al-2.0Cr-1.5Nb-1.0V合金的显微组织与断裂行为的关系。通过热处理手段获得可区分晶粒尺度和片层厚度的全片层组织。研究表明,随着晶粒尺度的增大,裂纹扩展路径由平直变得曲折,断裂方式由沿片层界面和沿晶断裂变为穿片层断裂。随着片层厚度的减小,韧带的刚性增强,塑性变形减小,增韧效果得到改善。在全片层组织中,微裂纹在α2/γ片层界面形核。  相似文献
5.
电子束表面合金化制备Ti5Si3/TiAl复相合金改性层   总被引:4,自引:0,他引:4  
通过使用高能量密度的电子束高速扫描预先涂有Si粉的TiAl合金表面, "原位"制得了以高硬度金属间化合物Ti5Si3为增强相、以TiAl、 Ti3Al为基体的复相合金表面改性层. 利用光学显微镜、电子探针、能谱仪及X射线衍射仪分析和研究了电子束表面改性层的显微组织结构; 同时测试了沿改性层深度方向的硬度分布. 结果表明: 表面改性层由TiAl、 Ti3Al、 Ti5Si3相组成, Ti5Si3相的形态及分布沿层深方向呈现梯度变化, 在表层为粗大的六棱柱状结构, 沿改性层向内, 其中、下部由于冷却速度相对较快, 硬质相的形态及分布趋于细小、密集; 改性层与基体间没有明显的界面, 为完全的冶金结合; 改性层具有较高的硬度, 显微硬度最高达到895, 约为基体的3倍.  相似文献
6.
利用元素氮和元素碳对γ-TiAl合金(简称TiAl合金)进行激光表面合金化处理,分别制得了以TiN及TiC硬质耐磨相为增强相的快速凝固原位耐磨复合材料表面改性层,改性层与基体间为完全的冶金结合,其显微组织从熔池底部到自由表面具有梯度渐变特征,越接近自由表面,增强相越密集,较系统地研究了激光表面合金化工艺参数对改性层显微组织以及在磨料磨损及滑动磨损条件,增强相越密集。较系统地了激光表面合金化工艺参数  相似文献
7.
γ-TiAl合金的研究与开发   总被引:3,自引:0,他引:3  
γ TiAl及其合金的科学研究追溯于 2 0世纪 5 0年代中期 ,一些相关的技术开发工作到 2 0世纪 70年代相继涌现。自 1980年以来 ,γ TiAl系列合金相继取得了专利产权 ,合金的成分越来越复杂 ,合金化强度越来越高。Y W kim和D M dimiduk根据此类合金的成分变化及力学性能改善等特征对这些合金做了分类 ,大致分成 3代 ,见表 1。表 1 γ TiAl基合金发展历程合金化元素含量 ( % )举  例专利号第 1代 1Ti 4 8Al 1V 0 3CUS4 2 94 6 15( 1981年 )第 2代 2~ 4Ti 4 7Al 2Cr 2NbUS50 76 858( 1991年 )第 3代 5~ 8Ti 4 4Al 4Nb 4Zr 0 …  相似文献
8.
Wrought processing of γ—TiAl alloys   总被引:2,自引:0,他引:2  
1 INTRODUCTIONIntermetallictitaniumaluminidealloysareane mergingclassofmaterialsthatexhibitattractivether mophysicalpropertiesand  相似文献
9.
γ-TiAl合金的空蚀行为   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用超声振动空蚀试验设备研究了具有单相γ-TiAl组织的Ti-50Al合金的空蚀行为,借助于SEM分析了其空蚀表面,并用洛氏硬度仪模拟空蚀过程中微射流所产生的局部载荷对Ti-50Al合金的作用,测量了其在加载过程中的变形能。结果表明:Ti-50Al合金具有优异的抗空蚀性能,空蚀26h后的累积体积损失量仅为0.926mm^3。该合金优异的抗空蚀性能归因于其在局部载荷作用下有较高的变形能和加工硬化能力。Ti-50Al合金的空蚀是由于晶界阻碍变形,造成应力集中,使裂纹沿晶界形成,导致材料沿晶剥落。  相似文献
10.
γ-TiAl合金在高温熔盐环境下的腐蚀机理   总被引:1,自引:0,他引:1  
在800 ℃、75%Na2SO4和25%NaCl的熔融盐环境中,对名义成分为Ti-48Al-2Cr-2Nb的γ-TiAl合金进行高温腐蚀实验.通过氧化动力学分析、扫描电镜观察及X射线衍射分析,研究全片层γ-TiAl合金的氧化腐蚀行为,以及高温腐蚀性环境对合金内部微观组织的选择性腐蚀机理.结果表明:在高温熔融盐腐蚀环境下,γ-TiAl合金主要形成由TiO2和Al2O3组成的氧化膜层,且高温熔融盐环境对合金内部微观组织存在明显的选择性腐蚀,即腐蚀路径沿α2与γ两相界面进入合金内部,并优先腐蚀α2相片层及γ相片层中的某些亚结构.合金片层组织中α2相与γ相间的抗氧化性能差异,以及熔融盐腐蚀性环境参与氧化中间反应并加速合金氧化过程是发生选择性腐蚀的主要原因.  相似文献
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