钛加工技术—防蚀篇（3）

间隙腐蚀日本钛协会耐蚀分科会对钛的间隙腐蚀进行了试验并取得了许多成果。以下就间隙腐蚀的环境、发生机理、影响因素、预防措施等作一简述。1.间隙腐蚀的环境铁间隙腐蚀的事例如表1事例条湿润氛气钦间隙腐蚀     

提高TiAl基合金室温塑性的方法

TiAl基合金具有密度低、高温性能好等优点，但室温塑性低一直是阻碍TiAl基合金应用的重要原因。本文总结了TiAl基合金的室温塑性的主要影响因素，以及通过添加合金化元素、改善加工工艺等方法来控制显微组织、提高TiAl基金合金的室温塑性的研究进展。     

机械合金化和微量添加剂对TiAl基合金显微组织及高温抗氧化性能的影响

研究了采用机械合金化方法制备TiAl基合金的工艺及其对显微组织的细化作用，概述了一系列添加剂对TiAl基合金高温抗氧化性能的影响。     

钛铝高温氧化表面分析

将５种铸态ＴｉＡｌ置于７００℃～１０００℃静止空气中断续氧化１００ｈ。采用ＸＲＤ和ＳＥＭ／ＥＤＳ分析技术,观察分析了ＴｉＡｌ氧化后的表面形貌、相组成及分布状况,结果表明：氧化产物主要为金红石型Ｒ－Ｔ和刚玉型α－Ａ１２Ｏ３;低温、短时氧化时,氧化产物呈混合形式存在;高温、长时化时,在混合氧化物之外易形成纯Ｒ－ＴｉＯ２晶体层。     

TiAl金属间化合物工程实用化研究与进展

回顾了钢铁研究总院在提高TiAl金属间化合物合金可靠性和部件制备技术两方面的研究结果,介绍了己开展的应用研究及减重效果研究,并对TiAl合金今后的发展做了简要评述。     

Alloy Design of Gamma(TiAl)Alloys

ＡｌｌｏｙＤｅｓｉｇｎｏｆＧａｍｍａ（ＴｉＡｌ）ＡｌｌｏｙｓＹｏｕｎｇ－ＷｏｎＫＩＭ（ＵＥＳ，Ｉｎｃ．，Ｄａｙｔｏｎ，ＯＨ４５４３２，ＵＳＡ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｎｂａｌａｎｃｅｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｆｏｒｂｏｔｈｆｉｎｅ－ｇｒａｉｎｅｄｇａｍｍａａ...     

组织结构对片层TiAl合金氧化行为影响

以Ti-48Al-2Cr-2Nb(at%)合金为研究对象,通过热处理获得近片层和全片层两种显微组织,并在800℃空气条件下,进行了100 h的抗氧化性实验。利用OM、SEM、TEM、XRD和EDS对试样的微观结构、相组成及微区成分进行了分析。恒温氧化动力学结果表明:在800℃空气条件下,对于近片层和全片层两种Ti Al合金组织,其恒温氧化动力学曲线符合近抛物线规律,且近片层组织合金的抗氧化性能优于全片层组织。基于氧化动力学曲线、组织结构、氧化膜结构、氧化表面形貌分析,表明Ti Al合金的片层组织结构对其氧化行为具有不可忽视的影响。     

高铌TiAl高温合金的研究现状与展望

高铌TiAl高温合金是一种具有发展前途的新一代高温结构材料,合金化元素铌的添加能够显著提高γ-TiAl合金的工程应用。文章首先综述了高铌TiAl合金的性能特点和应用前景,并简单介绍了该合金的最新基础研究情况,随后介绍了制备高铌TiAl合金的基本工艺。最后论述了国内外高铌TiAl高温合金的发展历史和趋势。     

TiAl基合金定向凝固中领先相的确定及影响因素

TiAl基合金因其优异的高温性能及较低的密度成为近年的研究热点,室温塑性是其走向工程化应用最主要的障碍。通过定向凝固技术控制TiAl基合金片层取向与生长方向平行时,可有效提高其综合力学性能,领先相的选择及生长取向的控制是TiAl基合金片层取向控制的关键因素。本文综述了定向凝固TiAl合金领先相的类型及生长取向的几种确定方法,及其生长取向的影响因素,最后总结了领先相生长取向控制的研究方向,对制备定向凝固TiAl基合金叶片具有重要的指导意义。     

Cyclic-oxidation behavior of TiAl and of TiAl alloys

The cyclic-oxidation behavior of (in w/o) Ti-36Al, Ti-35Al-0.1C, Ti-35Al-1.4V-0.1C and Ti-35Al-5Nb-0.1C was studied between 800 and 1000° C in air. A few experiments were also performed in oxygen. Scale spallation after oxidation in air occurs during cooling on TiAl, TiAl-C, and TiAl-V at or close to the metal/scale interface when a critical scale thickness has been achieved. This process repeats and can lead to a stratified scale. These three materials form scales composed of an inward-growing fine-grain mixture of TiO₂-Al₂O₃ and an outward-growing coarse-grain TiO₂ layer or TiO₂+Al₂O₃ mixture. The TiAl-Nb alloy had a significantly different behavior. The scale on this material grew very slowly because a protective Al₂O₃ layer formed at the metal/scale interface. This behavior resulted in much better resistance to spallation because the critical scale thickness was reached only after a much longer time, and is different from the behavior of the other three alloys. Oxidation in air leads to slight nitridation of the subsurface zone beneath the scale. In comparison to oxidation in air, oxidation in oxygen improves the cyclicoxidation behavior. Whereas the scale formed in air was uniformly thick over the entire surface, the scale grown in oxygen varied locally in structure and thickness. A large fraction of the surface was covered with a thin Al₂O₃ layer, while the remaining part formed a two-layer scale similar to that formed in air. The results are discussed briefly in the light of a recently published model for scale spallation under compressive stress, however, quantitative estimations are not possible due to a lack of relevant data.     

微量Y和Hf对高铌TiAl基合金高温抗氧化性的影响

使用元素Hf和Y对Ti-45Al-8Nb合金进行了微合金化,研究了微合金化前后高铌TiAl基合金在900℃静止空气中的断续氧化行为。结果表明,与Ti-45Al-8Nb合金相比,0.5Hf(mol%)微合金化后合金的抗氧化性无明显变化,0.1Y(mol%)微合金化后合金抗氧化性增强,0.5Hf与0.1Y联合微合金化后合金氧化膜与基体粘附性明显增强,但合金氧化增重明显。对氧化膜进行的扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及X射线衍射(XRD)分析表明,单独添加Y及Hf、Y联合添加促进了合金中形成以Al2O3为主的连续致密的氧化层,Hf、Y联合微合金化的合金中存在局部内氧化现象降低了该合金的抗氧化性。