改善GH99合金板材力学性能的研究

GH99合金是时效强化型高温合金，其γ′相的含量决定了力学性能的水平，而合金的Al、Ti含量和板材固溶后的冷却速度是决定γ′相的含量的主要因素。另外，板材晶粒度的大小在一定程度上也会影响其力学性能。本文作者通过对这些原理的研究，摸索出了改善GH99舍金板材力学性能的措施：控制Al=2．0～2．1％、Ti=1．2～1．3％，晶粒度为5～6级；若Al、Ti含量超过这个范围，调整板材的固溶冷却速度和晶粒度可以改善合金的力学性能。     

改善GH99合金板材力学性能的研究

GH99合金是时效强化型高温合金，其γ-相的含量决定了力学性能的水平，而合金的Al、Ti含量和板材固溶后的冷却速度是决定γ-相的含量的主要因素。另外，板材晶粒度的大小在一定程度上也会影响其力学性能。本文作者通过对这些原理的研究，摸索出了改善GH99合金板材力学性能的措施：控制Al=2.0—2.1％、Ti=1．21．3％，晶粒度为5级～6级：若Al、Ti含量超过这个范围，调整板材的固溶冷却速度和晶粒度可以改善合金的力学性能。     

GH1035合金板材700℃低塑性的研究

本文作者通过分析GH1035合金板材化学成分对组织、性能的影响，得出了合金的(Al Ti)含量是影响合金700℃塑性的根本原因的结论，从而总结出两种改善合金板材700℃塑性的方法。     

GH4033合金持久寿命和高拉塑性偏低问题探讨

通过对GH4033合金<Φ20mm棒材及扁材成品存在持久寿命和高拉塑性偏低问题的分析和讨论,得出以下结论:GH4033合金标准热处理后,存在700℃拉伸低塑性区;GH4033合金应按C含量0.045%～0.06%、w(Al+Ti)含量3.1～3.4%控制成分;调整热处理制度需要根据成分情况对持久寿命和高拉塑性进行兼顾,才能更好的满足标准要求。     

Al-Mg-Li-Zr-Er合金

一种Al-Mg-Li-Zr-Er合金涉及金属合金技术领域。其特征在于包括以下成分：Mg6．9-5．5wt％，Li1．8-2.1wt％，Zr0．08～0．15wt％，Er0．05-0．70wt％，Al为余晟。本发明的关键在往Al-Mg-Li-Zr-Er合金中添加0．50-0.70wt％的稀土元素Er；制备这种合金的方法是在1420合金熔炼过程中加入经真空熔炼的Al-Er中间合金。与1420合金相比较，Al-Mg-Li-Zr-Er合金具有细小的铸态晶粒组织以及较高的强度性能，大幅度提高合金强度，然而塑性变化不大。     

固溶处理对GH4700镍基合金管组织及力学性能的影响

研究了1 000～1 150℃固溶处理对GH4700合金(/%:0.05C、25Cr、20Co、1.65Nb、1.47Al、1.69Ti,余Ni)组织及力学性能的影响:结果表明,1 180℃挤压空冷后Φ89 mm×15 mm GH4700管材的抗拉、屈服强度和伸长率分别为1 150 MPa、780 MPa和36%;合金在1 000～1 060℃固溶处理,随着温度的提高,γ’相逐渐溶入基体,合金晶粒明显长大,强度显著降低,塑性显著升高;在1 090～1 150℃随着温度的提高,晶粒长大趋势不明显,合金强度和塑性的变化趋势放缓。1 150℃固溶处理后GH4700合金抗拉强度800 MPa,屈服强度330 MPa,伸长率65%。     

时效温度对高钛GH2132合金性能影响的研究

在本研究范围内工业生产炉号的统计数据表明,当Ti＞2.21%时,GH2132合金经980℃×1 h,油冷+720℃×16h,空冷热处理后,往往出现650℃高温拉伸性能不合格的情况.高温塑性ψ不合格的原因是由于这种高Ti合金在720℃时效时析出的γ'-相[Ni3(Ti,Al)]过多过密,阻碍高温拉伸时晶体滑移和晶粒转动变形所致;720℃时效时高温塑性δ不合格的原因,是在720℃时效时,由于析出了η-相、G-相,消耗了较多的Ti,使γ'-相相对减少,晶界G-相周围γ'-相贫化区的出现,使晶粒易于转动,采取更利于晶内滑移的姿态,同时,在一定应力下试样工作区长度方向上参与变形(拉长)的晶粒数减少,使伸长率减小所致;720℃时效时,个别炉号持久寿命不合格的原因,是由于Ti、Si等元素偏析,导致晶界G-相析出较多,引起其周围γ'-相严重贫化,削弱了晶界,致使合金过早发生断裂所致.当把时效温度降低到700℃后,性能全部合格,是由于在该时效温度下析出的γ'-相和η-、G-等有害相数量减少的缘故.     

GH1035合金板材700℃低塑性的研究

通过分析H1035合金板材化学成分对组织、性能的影响，得出了合金的（Al Ti)含量是影响合金700℃塑性的根本原因的结论，从而总结出两种改善合金板材700℃塑性的方法。     

微量Mg,Zr在GH 698合金析出相间的分配及其对相组成的影响

采用化学相分析、X射线桁射、SEM等方法研究了微量Mg、Zr在GH698合金析出相间分配规律,及其对γ′的相组成、热稳定性和晶格常数的影响。还研究了Mg在铸态合金经1170℃加热时的扩散现象。结果表明,当合金中Mg含量≤0.012％时,Mg主要进入γ-固溶体,γ′中Ti(Nb)/Al(原子％)比值随Mg含量增加稍有提高;当Mg含量>0.012％时,Mg进入γ′和碳化物中,γ′的Ti(Nb)/Al比值则下降。可以认为,合金强度性能与此比值有关。加入到合金中的Zr主要进入γ′,增大γ′的晶格常数,提高γ′的溶解温度,细化γ′的粒度。     

GH4720Li合金高温氧化行为研究

采用静态增重法测定了GH4720Li合金在650~900℃的氧化动力学,并利用SEM、EDS和XRD手段分析了不同温度下氧化膜的组成及结构,据此对GH4720Li合金的氧化机制进行了研究。结果表明,GH4720Li合金在900℃以下属完全抗氧化级。750℃以下,GH4720Li合金的氧化速率随温度升高缓慢增加,氧化膜主要由(Cr0.88Ti0.12)2O3和Cr2Ni O4组成;超过750℃,合金的氧化速率显著增加,氧化层主要由(Cr0.88Ti0.12)2O3和Ti O2组成。Ti的含量沿氧化层厚度方向由里向外逐渐增加,而Cr的分布规律正好相反。合金氧化动力学遵循抛物线规律,氧化机制由初始表面生成反应控制转变为扩散机制控制。     

变形速度及晶粒度对GH4169合金高温拉伸性能和组织的影响

研究了温度、拉伸速度、原始晶粒度对GH4169合金高温拉伸性能和组织的影响。随拉伸速度的提高，合金的强度升高，塑性下降。原始粗晶组织的强度明显高于原始细晶的相应值，而塑性则相应不同程度下降。在动态再结晶温度以上的950—980℃，原始细晶组织试样适量变形区具有均匀的10—13级晶粒。890℃、950℃和1030℃适量变形部位在正常热处理过程中晶界δ相分别呈大量聚集针状、适量短棒与小颗粒状和少量小片与薄膜状的析出特征。在热模锻条件下，选用合适的该合金细晶坯料，950℃左右的模具温度，预计锻件可获得均匀细小的晶粒和良好的晶界状态与性能。     

半固态专用铝合金AlSi6Mg2微合金化研究

半固态加工是一种新的近终成形技术，但由于缺乏适合发挥其优势的专用合金，使这项技术在工业中的推广应用受到了限制，针对这一现状开发新型铝合金AlSi6Mg2。利用电磁搅拌装置制备半固态浆料，探讨了微量合金化元素Ti，Sr对AlSi6Mg2半固态合金微观组织和力学性能的影响。结果显示，合金中Ti含量为0．08％左右时，能够细化初生相α（Al）基体；合金中Sr含量为0．02％～0．04％时，不仅能够改善共晶硅形貌，使其由板条状转化为点状或短簇状，而且对Mg2Si也有一定的变质作用，使合金的性能明显改善，特别是塑性提高了1倍以上。     

变形速度及晶粒度对GH4169合金高温拉伸性能和组织的影响

研究了温度、变形速度、原始晶粒度对GH4169合金高温拉伸性能和组织的影响.随变形速度的提高,合金的强度升高,塑性下降.原始粗晶组织的强度明显高于原始细晶组织的相应值,而塑性则有不同程度的下降.在动态再结晶温度以上的950～980℃,原始细晶组织试样的适量变形区具有均匀的10～13级晶粒.890℃、950℃和1030℃适量变形区在正常热处理后晶界δ相分别呈现大量聚集针状、适量短棒和小颗粒状以及少量小片状和薄膜状的析出特征.在热模锻条件下,选用合适的细晶坯料和950℃左右的模具温度,预计锻件可获得均匀细小的晶粒、良好的晶界状态及性能.     

微量Ti对35VB螺栓钢机械性能和组织的影响

试验研究了0．001％～0．035％微量Ti对成分(％)为：0．32～0．37C，0．59～0．82Mn，0．20～0．34Si，0．07～0．09V，0．0015～0．0036B的35VB螺栓钢强度、塑性、冲击韧性、淬透性和断口组织的影响。试验结果表明，当Ti含量≥0．024％时能显著提高35VB钢的淬透性，与含0．001％～0．002％Ti的35VB钢相比，含0．024％～0．035％Ti的35VB钢屈服强度和抗张强度分别提高200MPa，延伸率△δ提高1％，断面收缩率△ψ，提高10％，冲击功提高50J。钢中含0．024％～0．035％的微量Ti可进一步稳定和提高35VB螺栓钢的质量。     

Nb-Ti-Al高温铌合金氧化行为研究

研究了Nb-35Ti-6Al、Nb-15Ti—llAl以及Nb-30Ti-15Al三组合金于900℃和1000℃在空气中的氧化行为，建立了Nb-Ti—A1合金高温氧化动力学模型。研究表明，元素Ti和Al的加入能有效改善合金的抗氧化性能，合金中占相的存在降低了氧的溶解度。同时抑制氧的扩散，因而两相合金Nb-15Ti-llAl和Nb-30Ti-15Al（β＋δ相）抗氧化性能优于单相合金Nb-35Ti-6Al（β相）。     

Al-Zn-Mg-Zr高强度铝合金超塑性的研究(Ⅰ)——制取工艺、超塑性力学特性及显微组织

已掌握试验合金超塑性板材的制取工艺,获得平均晶粒大小为7.78μm截长的细晶。该板材的超塑性力学特性系统试验表明,于550℃ε_0=(3.3～6.6)×10~(-1)分~(-1)范围拉伸变形,能获得δ=890～1050％、m≥0.4的较佳超塑性。超塑性变形后断裂试样的显微解析揭示,断裂处附近不仅晶粒粗大(>20μm)而且有密集孔洞,孔洞大小相当于一个粗大晶粒,试验合金系孔洞敏感材料。     

GH4145合金的研制及应用

在Inconelx-750合金成分的基础上，添加Mg、Zr、B等微量合金元素，研制了GH4154合金。结果表明，在适当的热处理条件下与Ineonelx-750合金相比，GH4145合金在500—700℃区间的塑性得到改善，并且消除了缺口敏感性，达到了汽轮机紧固件用材料的技术要求。     

GH698合金热加工工艺的研究

通过对GH698合金不同加热温度、不同变形量下组织和性能的研究,确定合金的热加工工艺参数.试验结果表明合金在1000～1200℃具有良好的热加工塑性;加热温度不宜超过1150℃,停锻温度在1000℃左右,变形量应控制在30%～70%为宜,最终得到ASTM 4级左右晶粒组织、综合性能良好的GH698合金锻件.     

微量Mg在GH99合金中分布形态的研究

GH99合金中加入适量Mg，可使900℃的持久强度明显提高。应用JCXA-733电子探针研究微量元素Mg在GH99合金中的分布规律及对夹杂物分布状态的影响，Mg偏聚于一次碳化物MC相界处并固溶于MC相内，并使棱角规则或长条状一次MC明显钝化。随着合金中Mg含量的增加，晶界处的MC数量明显减少。Mg亦偏聚在晶界处，起到净化晶界，分割晶界碳化物的作用。使晶界上二次碳化物均匀呈链状分布。晶界处Mg的含量随合金中Mg含量的增加而增加。     

GH708合金800℃拉伸塑性不合原因分析

GH708合金是某发动机用镍基高温合金。该合金W、Mo含量高达12％，Al、Ti含量达到3．5％，属典型的固溶强化 时效强化的难变形高温合金，在高温下固溶强化作用非常明显。