扩展挤压对GH710合金组织与性能的影响

针对GH710合金常规挤压开坯易弯曲、设备要求高、材料利用率低的问题,自行设计了一种正反向多道次扩展挤压工艺。用光学显微镜、扫描电子显微镜以及电子万能试验机,研究了扩展挤压温度、道次对GH710合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:室温拉伸性能随扩展挤压道次的增多而显著提高,经3道次扩展挤压并热处理后,抗拉强度可达1161~1191 MPa,屈服强度可达937~949 MPa,断后伸长率可达11.3%~12.5%,断面收缩率可达5.0%~6.2%。晶粒尺寸随扩展挤压道次的增多而显著减小,经1、2、3道次扩展挤压后的晶粒度评级分别为M-9、M-11、M-12。扩展挤压的挤压温度和挤压道次对γ'相的分布情况、体积分数、形状尺寸均影响不大。扩展挤压是一种可以有效改善GH710合金铸锭组织性能的挤压开坯工艺。     

泡沫铝三明治预制坯变形行为及复杂结构制备

利用粉末包套轧制法制备出泡沫铝三明治预制坯,通过室温与高温拉伸实验,研究了三明治预制坯的变形行为;采用冲压成形技术进行了三明治预制坯的成形试验,评价了其成形性能;在高温条件下进行了三明治预制坯的发泡实验,利用光学金相对泡沫铝三明治的微观结构进行了观察,并对孔隙特征进行了计算。结果显示,三明治预制坯既是温度敏感型材料也是速率敏感型材料,在450℃/0.001 s-1的条件下表现出较好的变形性能,其峰值应力与延伸率分别为22.1 MPa和23.8%;与室温条件相比,三明治预制坯在450℃条件下的热冲压成形精度更高,型面弧高达27.1 mm;高温发泡后制备出泡沫铝三明治弧面结构和曲面结构,证实了该工艺路线的可行性,其面板与芯板之间形成了冶金结合,且芯板的孔隙率达78%,平均孔径为3.5 mm,孔壁的微观组织为树枝状α铝和共晶相α+Si组成。     

3种钛合金富氧α层的生长规律

分析了3种钛合金(TC2、TC4和TC6合金)在不同热处理条件下富氧α层的生长规律，并计算了生成动力学和热力学。结果表明，富氧α层厚度随加热温度和保温时间的增加而增加，温度是影响富氧α层厚度的主要原因。富氧α层的生长受氧扩散过程影响，富氧α层厚度与t^1/2呈线性关系。TC2、TC4和TC6合金富氧α层的热激活能分别为106.1、110.1、47.7 kJ/mol。由于氧的固溶强化作用，富氧α层显微硬度高于基体硬度，通过显微硬度法测量富氧α层厚度值要高于金相法的测量值。