TA15钛合金大型整框模锻件组织控制及性能研究

锻件组织及其均匀性控制对于TA15钛合金大型整框锻件研制开发有着至关重要的意义.通过对TA15原材料组织改性锻造、合理的坯料外形设计和制造工艺、严格控制模锻生产工艺等措施对锻件的组织和均匀性进行了控制,并对锻造后的零件力学性能进行了深人研究.结果表明,锻件综合力学性能达到了产品设计要求.     

锻造工艺对TA5钛合金组织和性能的影响

着重研究了TA5钛合金锻造工艺对组织与性能的影响。采用二次真空熔炼熔铸的α/α＋β转变温度为990-1000℃的TA5钛合金,在β相区开坯,经多火次中间锻造后,对其最后一火次的锻造,改变锻造温度和变形量共8种工艺方案进行实验,考察锻造温度和变形率对组织和性能的影响。结果表明：①最后一火次在970℃（α相区）锻造变形,得到的组织为等轴α组织,在1020℃（β相区）变形得到的组织以粗大的片状α组织为主;②锻造变形率对TA5钛合金的拉伸性能影响不明显;③锻造温度对冲击韧性aK影响较大,成品锻造在β相区变形的aK值均高于α相区的水平。     

热轧温度对TA5-A钛合金板材组织及拉伸性能的影响

改变热轧温度对TA5-A钛合金板材进行组织和性能研究,用金相显微镜观察了其微观组织形貌,并测试了拉伸性能.结果表明:在一定条件下,随着热轧温度的升高,TA5-A钛合金板材晶粒尺寸逐渐增大,合金强度降低,塑性增加;热轧总变形量为60％左右时,合金晶粒在热轧变形过程中发生破碎,破碎后的细小α晶粒随着热轧温度的升高而逐渐长大;当热轧温度为930、950℃时,TA5-A板材的整体晶粒尺寸较细小且均匀一致,板材的抗拉强度和塑性达到良好匹配.     

热处理工艺对TA5钛合金棒材显微组织及性能的影响

经过多火次锻造得到具有均匀细小等轴组织的TA5钛合金棒材,在600~800℃范围内对其进行不同温度和不同保温时间的退火热处理,研究不同热处理工艺对其显微组织与力学性能的影响。结果表明,热处理温度在700~750℃,保温时间在60~90 min之间时,得到的组织为更加均匀的等轴组织;棒材的抗拉强度为740 MPa左右,屈服强度在595 MPa左右,延伸率在14%左右,强度和塑性达到较好的匹配。     

多次加热成形对TA15钛合金复杂锻件组织性能的影响

研究了TA15钛合金复杂锻件多次加热成形时,小变形/无变形区的组织性能变化。结果表明,同一温度下,随加热次数增加,试验件强度塑性略有下降,加热次数对拉伸性能的影响不明显;加热温度对试验件性能影响明显,温度增高,强度降低。多次加热时,变形量大的试验件强度低于变形量小的试验件。为保证大型复杂锻件组织性能均匀性,多次锻造加热温度不宜高。     

TA15钛合金A-TIG焊接头组织和性能分析

以CaR与MgF2的混合物为活性荆，对TA15钛合金A-TIG焊接头组织和性能进行了分析，并和常规TIG焊进行了比较。结果表明：A-TIG焊能够有效减少气孔数量，提高接头的抗拉和抗弯性能；与常规TIG焊相比，A-TIG焊HAZ较窄且组织较细，而二者的焊缝区组织基本相同；活性荆的加入并没有降低A—TIG焊接头的耐腐蚀性能。     

双重退火对TA10钛合金组织与拉伸性能的影响

对TA10钛合金进行了双重退火,即分别在840℃、860℃、880℃和900℃保温1h空冷,随后在560℃保温4 h空冷。退火后采用光学显微镜、扫描电子显微镜及拉伸试验机检测了合金的显微组织、拉伸性能和拉伸断口形貌。结果表明：当首次退火温度在两相区时,合金的微观组织由初生α相和β转变组织构成,且随着首次退火温度的升高,初生α相数量减少,β转变组织增多,次生α相体积明显增大;当首次退火温度在单相区时,合金中初生α相完全消失,组织以粗大β晶粒为主,晶界有明显的α相;随着首次退火温度的升高,合金的强度升高,塑性降低;当首次退火温度在两相区时,拉伸断口有大量等轴状韧窝,首次退火温度升高至单相区后,拉伸断口呈岩石状,并有明显的撕裂棱。     

TA15钛合金环形锻件组织与性能的研究

本文对+β两相区成形的TA15钛合金环形锻件组织、性能进行了分析,结果表明TA15钛合金在两相区成形可得到均匀的等轴α+β转变组织并具有良好的综合力学性能,因此β相变点以下20℃～40℃是TA15钛合金较理想的锻造温度.     

大型TA32钛合金壁板弧形锻件工艺研究及试制

通过数值模拟对TA32钛合金壁板类弧形锻件的锻造成形过程进行不断地迭代优化,制定出5火次制坯和1火次模锻的工艺方案.锻件一次试制成功,产品外形尺寸合格、组织性能优良.     

显微组织对TA15合金疲劳性能的影响

研究了显微组织对TA15合金疲劳性能的影响.片状组织、双态组织的S-N曲线在1×106-2×106寿命处相交.在低循环区域(LCF),双态组织的疲劳强度优于片状组织;在高循环区域(HCF),片状组织的疲劳极限高于双态组织.     

Sc对Al－Li－Cu－Mg－Zr合金组织与性能的影响

研究了Ｓｃ对Ａｌ—Ｌｉ—Ｃｕ—Ｍｇ—Ｚｒ合金的显微组织与拉伸性能的影响。结果表明，δ′（Ａｌ３Ｌｉ）和Ｓ′（Ａｌ２ＣｕＭｇ）仍为含Ｓｃ合金中的主要强化相，Ｓｃ细化了合金的晶粒，降低了δ′颗粒的长大速度，促进Ｓ′相的析出和均匀弥散分布，还使合金析出Ａｌ３Ｓｃ颗粒和Ａｌ３Ｌｉ／Ａｌ３Ｓｃ复合析出相颗粒，这两种颗粒都有益于合金的性能。因此，加入Ｓｃ后合金表现出良好的强塑性配合。     

变形温度对TA15合金组织的影响

研究了镦粗变形温度对TA15合金显微组织的影响.当镦粗比为2时,β区变形的镦粗试样为片状组织,在剧烈变形区和自由变形区,1080℃变形时β晶粒的动态再结晶程度比1030℃高,再结晶后的β晶粒尺寸为50-700 μm;α+β变形镦粗试样的显微组织为过渡型组织,由于变形在断面上分布的差异,难变形区和剧烈变形区及自由变形区组织差别较大.     

氮对HK50合金组织和力学性能的影响

本文研究了氮对HK50合金组织和力学性能的影响。结果表明,当氮含量超过0.065％时,层状胞晶的体积分数随氮含量的增加而增加。层状碳化物的惯习面是{111}γ。层状胞晶析出前后,氮的分布无显著变化。碳的扩散激活能随氮含量的增加而显著降低。层状碳化物的存在对高温蠕变和冲击性能是有害的。     

普通退火对TA15合金拉伸性能的影响

研究了普通退火对TA15合金拉伸性能的影响.随着退火温度的升高和退火时间的延长,合金抗拉强度降低,塑性升高.普通退火的目的主要是通过回复和再结晶消除冷热加工硬化产生的内应力.     

EFFECT OF NITROGEN ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF ALLOY HK50

The volume fraction of the lamellar carbide cell in HK50 alloy may be increased with the in-crease of nitrogen content over 0.065%.The habit plane of lmellar carbide is {111}_γ.Thedistribution of nitrogen changes no more before or after the precipitation of lamellar structure.The diffusion activation energy of carbon reduces remarkably with the increase of nitrogencontent.It is believed that the lamellar carbide cell is harmful to the high temperature creepand impact properties of the alloy.     

显微组织对Ti-31合金低周疲劳性能的影响

研究了Ti-31合金的显微组织对低周疲劳性能的影响.结果表明当应变控制在△ε/2=0.6%-1.0%,应变比R=-1时,片状组织和等轴状组织对低周疲劳性能无明显影响,当循环应变次数较低时,基本都表现为循环饱和特征;当循环周次超过100 cyc时,片状组织出现轻度循环软化.等轴状组织的Ti-31合金的过度疲劳寿命略高于片状组织,分别为758和556 cyc.     

Dy对Nb-Nb5Si3共晶合金显微组织和力学性能的影响

Nb-23Ti-10Ta-2Cr-18Si-xDy(原子分数(%)x=0.0,0.1)共晶合金主要由(Nb,Ti)ss,α-(Nb,Ti)5Si3和γ-(Nb,Ti)5Si3相组成.稀土元素Dy的加入使组织明显细化,尤其表现为硅化物尺寸的减少.Dy主要偏聚在晶界和相界,偏聚比约为2.5.Dy的加入有利于合金室温和高温强度以及室温塑性的提高.     

EFFECT OF MELT SUPERHEATING ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF A357 ALLOY

ＥＦＦＥＣＴＯＦＭＥＬＴＳＵＰＥＲＨＥＡＴＩＮＧＯＮＭＩＣＲＯＳＴＲＵＣＴＵＲＥＡＮＤＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳＯＦＡ３５７ＡＬＬＯＹ①ＬｉＰｅｉｙｏｎｇ１，２，ＪｉａＪｕｎ，ＧｕｏＪｉｎｇｊｉｅ，ＬｉＰｅｉｊｉｅ，ＳｈａｏＧａｏｌｉａ...     

EFFECT OF POWDER SIZE ON MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF RAPIDLY SOLIDIFIED Al-Li-Mg-Zr ALLOY

The microstructure and properties of the rapidly solidified Al-Li-Mg-Zr alloy,in relation tothe particle size of supersonic atomizing powder,have been investigated.The finer the size andthe structure of powder,the higher the strength of the alloy.While the overfine powder mayworsen plasticity of the alloy.The proper powder seems to be sized 40—100um.