高强度钛合金的研制

高强度钛合金(Ti-4Al-7Mo-10V-2Fe-1Zr)是一种亚稳定的β型合金,合金在β相区固溶处理,得到体心立方的β相,在这种状态下,合金具有良好的冷加工性能和冷成型处理,固溶处理之后的合金,再进行时效处理,使亚稳定的β相分解出α相,从而使合金得到显著的强化。该合金简称47121合金,属于 Ti-Al-Mo-V 系统,在前人的试制的基础上,进行了合金部分成份调整,尽量使合金元素国有化,生产大众化,产品多样化。品种有板、带、丝和棒等。已在钛合金铆钉、钛合金化工用弹簧和医疗器械上试用。合金抗拉强度大于140公斤/毫米~2,延伸率约8%。具有良好的应力腐蚀性能和焊接性能。合金作为宇航上用的结构材料是有希望的。本文主要简单介绍47121合金的基本试验情况。     

54422高强度、高韧性、高淬透性钛合金

54422钛合金具有高强度、高韧性、高淬透性和良好的塑性,还有宽的热加工温度范围、良好的热稳定性以及低的超塑性温度和高的超塑性延伸率。本文介绍这种合金的特点、基本性能及高温下的热稳定性。它的性能比Ti-6Al-4V(TC_4)合金优越,有的性能已超过美国最新型的钛合金Ti-17的数据。耐热性相当于5621 S、IMI 679、BT9和TC9等钛合金。它不仅是宇航工业中的优良结构材料,而且也是石油、化工、医疗器械的良好耐蚀材料,是很有发展前途的α+β型钛合金。     

固溶和时效对47121β钛合金组织性能的影响

本文研究了回溶和时效处理对47121钛合金组织性能的影响。试验结果表明:在810℃～830℃固溶处理时,β相晶拉的分布是均匀等轴的,合金具有良好的冷加工性和成型性以及适中的机械性能。经450℃左右时效后,析出细小、弥散的α相质点。由于共格应力场的产生,阻碍了位错滑移,导致了合金宏观脆断。但在520℃～550℃时效后,α相质点长大,针状α相间距变宽,最高强度达130～150公斤/毫米~2,延伸率≥8％,断面收缩率≥25％。     

47121β钛合金用于飞机高锁螺栓的热稳定性和抗疲劳性能的研究

本文对47121β钛合金应用于飞机高锁螺栓的两个重要性能进行了研究,结果表明:250℃长期热暴露合金的热稳定性优良;高于300℃由于α相开始析出,导致热稳定性下降。在抗疲劳试验中,合金材料和高锁螺栓连接件的疲劳寿命都达到或超过美国宇航标准的要求,平均疲劳寿命大于30000次。     

亚稳定β钛合金紧固件的力学性能

本文介绍了亚稳定β钛合金(Ti-4Al-Mo-2Fe-1Zr)具有的优良力学性能,它适用于宇航和其他工业中作紧固件材料。     

共析元素Fe在亚稳定β钛合金中的行为

本文研究了共析元素Fe对亚稳定β钛合金结构及性能的影响。结果表明,Fe共析元素在合金中含量接近2％时,具有最好的强化效果,超过3％时,合金会脆断。