TC18钛合金组织形貌对断裂韧性的影响

对一组不同断裂韧度的TC18钛合金锻件进行金相组织观察及微观结构分析。结果表明,3件样品的裂纹扩展区断口形貌粗糙度与KIC值呈正相关关系,原始β相晶粒方向与裂纹扩展方向相对取向的不同所导致的晶界对裂纹扩展阻力的不同,以及α相生长形态的不同,是引起该组材料断裂韧度差异的主要因素。     

β钛合金的强韧化机制分析

β钛合金的合金成分、热处理工艺和显微组织决定了合金的强韧性.β钛合金的β稳定元素和中型元素Zr可以提高合金的强度,降低断裂韧性.细小的β晶粒不能有效提高时效态β钛合金的强度,可以降低Ti-15-3合金的断裂韧性,对β-C和Ti-1023合金的断裂韧性无明显影响.时效态β钛合金的强度主要取决于时效析出的次生α相的含量和尺寸,在含有同样初生α相的情况下,细小的次生α相可以显著提高合金的强度.初生α相的粗化以及初生相从球状转变为片状会导致β钛合金塑性降低,断裂韧性提高.β钛合金的双态组织具有良好的强度、塑性和韧性的匹配.     

固溶温度对Ti-62A合金拉伸性能和断裂韧性的影响

Ti-62A合金是一种新型高强高韧损伤容限型钛合金,研究了固溶温度对Ti-62A合金30 mm厚板材的显微组织、拉伸性能以及断裂韧性的影响规律。研究结果表明:Ti-62A合金Φ720 mm铸锭经单相区和两相区多道次大变形轧制后所得的30 mm厚板材组织为典型的片层组织,由片层状的α相和β转变组织构成,组织均匀,片层状α相平均宽度约为2.5μm,长度在40～65μm之间。两相区固溶+时效处理后,合金的组织类型为片层状组织,即片层状的初生α相(αp)相与β转变组织,随固溶温度升高,合金中的初生α相(αp)相含量显著减少,β转变组织逐渐增多,次生α相(αs)片层宽度增大,同时合金的强度下降,塑性上升,当接近相变点时这种趋势变缓。单相区固溶+时效处理获得魏氏组织,晶粒粗大,晶界平直而清晰,其拉伸强度高于920℃和940℃固溶时的片层组织,但塑性显著降低;与900℃固溶时相比强度和塑性均降低。合金的断裂韧性随固溶温度的上升而逐渐升高,单相区固溶并时效后的魏氏组织的断裂韧性明显优于两相区固溶并时效后的片层组织。     

热处理工艺对TB10钛合金动态断裂韧性的影响

采用示波冲击法对TB10合金(Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al)的动态断裂韧性进行了测试。试验材料为Φ16 mm的TB10合金棒材,选取了3种热处理工艺,即,相变点以上单一固溶处理(850℃/0.5 h/WQ)、两相区固溶+时效处理(765℃/0.5 h/AC+600℃/4 h/AC)、两相区固溶+双重时效处理(725℃/0.5 h/FC+520℃/8 h/AC+620℃/0.5 h/AC)。采用金相显微镜以及扫描电镜进行微观组织观察,结果表明,单一固溶热处理制度获得针状马氏体组织,两相区固溶+时效以及两相区固溶+双重时效热处理制度获得弥散分布的α相+β基体混合组织。示波冲击测试以及随后的断口形貌扫描电镜观察结果表明,在本文涉及的加载速率范围内,单一固溶组织的材料动态断裂韧性Jd数值较小,以韧性-脆性混合的模式发生动态断裂,以脆性断裂为主,呈现沿晶断裂特征及准解理特征;两相区固溶+时效或两相区固溶+双重时效组织的材料动态断裂韧性Jd数值以及动态断裂模式差别不大,以韧窝断裂为主,相对单一固溶组织的材料具有较好的动态断裂性能。     

Al-Li合金断裂韧性的研究

研究了时效工艺对一种高强高模Al-Li合金断裂韧性的影响.研究结果表明,时效前的预时效或预变形可促进T_1相析出,从而改善合金的断裂韧性,但在过时效状态,预时效或预变形的有利影响减弱.为获得高的断裂韧性.时效时应避免粗大晶界平衡相的析出和晶界无析出带变宽.依据组织观察结果,讨论了时效制度、微观组织和断裂韧性之间的关系.     

显微组织对TiAl基合金室温断裂韧性的影响

研究了相同晶粒尺寸的不同类型显微组织，以及全层片状组织的晶粒尺寸等因素对Ｔｉ－３３Ａｌ－３Ｃｒ－０．５Ｍｏ（×１００~（－２））合金的室温断裂韧性的影响，结果表明：在晶粒尺寸相当的条件下，随着显微组织中层片状晶团的体积百分数及尺寸的增大，ＴｉＡｌ基合金的室温断裂韧性提高。使用扫描电子显微镜观察了不同显微组织试样的裂纹扩展动态过程。     

TiAl基合金显微组织与室温断裂韧性关系的研究

分别测试了具有不同显微组织的Ｔｉ３３Ａｌ３Ｃｒ０．５Ｍｏ（ｗｔ％）合金的室温断裂韧性，发现在晶粒尺寸相当的条件下，全层片组织合金试样的断裂韧性最高，双态组织最低。这主要归因于全层片组织能够较好地调节应变不协调性，从而使断裂应变提高，塑性区扩大     

Al—Li合金断裂韧性的研究

研究了时效工艺对一种高强高模Ａｌ－Ｌｉ合金断裂韧性的影响。研究结果表明，时效前的预时效或预变形可促进Ｔ１相析出，从而改善合金的断裂韧性，但在过时效状态，预时效或预变形的有利影响减弱，为获得高的断裂韧性，时效时应避免粗大晶界平衡相的晶界无析出带变宽。     

BT20钛合金的金相显微组织

对该合金在不同状态下的样品进行了金相实验方法和显微组织的研究。结果表明，合金的金相显微组织均为α＋β相。     

改善TC4钛合金棒材高,低倍组织的研究

通过正交试验和高温金相等方法研究了ＴＣ４钛合金锻棒高、低倍组织细化和均匀化的途径及机理。并找出最佳工艺参数搭配。     

通过成分调整提高中强钛合金的力学性能

本研究在成熟应用的Ti-6Al-4V合金基础上发展了一种基于Ti-Al-V-Fe-Si系的两相钛合金-TC4F合金，并通过对该新合金的材料制备与初步研究表明，通过添加少量的合金元素Fe和Si，新合金的综合力学性能得到提高，合金的强度、塑性和断裂韧性得到良好匹配，从而满足了设计要求。新合金的最佳热处理工艺为获得魏氏组织的β退火。     

均匀化工艺对7175铝合金显微组织与断裂韧性的影响

针对采用不同均匀化工艺生产7175铸锭与型材,进行了铸锭与型材的显微组织观察和断裂韧性检测,研究了均匀化工艺对7175铝合金显微组织与断裂韧性的影响。结果表明,相较于其它两种均匀化工艺,采用460℃×8 h+475℃×16 h的双级均匀化工艺,能够显著降低铸锭和型材中粗大结晶相的含量,进而能够改善型材的断裂韧性,尤其对于T-L方向样品的断裂韧性提升效果更加明显。     

钛合金固态相变的归纳与讨论(Ⅶ)——钛合金热处理的归类(续)

承接文献《钛合金固态相变的归纳与讨论(Ⅳ)——钛合金热处理的归类》(钛工业进展,2009, 26(3):26-29)讨论了钛合金热处理的归类。根据不同热处理工艺的特点和热处理过程中的组织转变原理,对钛合金的热处理进行了梳理和归类,对钛合金不同热处理工艺对应的专业术语进行了规范,并对比解释了不同热处理工艺专业术语的内涵和异同,建立了钛合金热处理工艺术语与显微组织结构变化的约定关系。     

BT25钛合金棒材的组织和性能研究

依据BT25钛合金材料的特性,编制相应的试生产工艺,制备出Ф200mm的较大棒材和西20mm的较小棒材。测得的两类棒材的性能都满足了标准要求。在实验条件相同的情况下,轧制的小棒材并没有因为变行量增大而使性能得到极大提高,两者的性能差别不大,而且,两种规格棒材的显微组织都为等轴组织。     

SP—700钛合金的开发和应用

ＳＰ－７００具有比传统钛合金更为优异的性能，可锻性好，使用寿命长且成本较低，在运动器械，手工工具和手表制造等非航空领域具有一定的应用价值，预计还将用于蒸汽透平叶片的生产。     

钛合金中氧富集对显微组织和性能的影响

１前言 钛及钛合金中的氧富集造成的冶金、组织缺陷是钛材生产者和飞机发动机制造者共同关心的问题,也是目前钛材生产中最普遍存在的质量问题之一。通常钛材中氧富集区表现为单相α和富α该区的抗拉强度、塑性以及断裂韧性明显低于正常区。有人还证实氧富集区就是材料发生脆性断裂的断裂源。因此,航空用钛材绝对不允许氧富集区存在。国内外对航空用钛材半成品和成品的氧富集问题都作了严格限定,并要求钛材生产部门进行严格的检验。本文就氧富集区形成原因、组织特征,以及对材料性能的影响进行讨论。２试验材料及过程 试验材料为工业 Ｔ…     

微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金力学性能和断裂韧性的影响

通过力学性能和断裂韧性测试以及金相和显微组织观察,研究添加微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金力学性能和断裂韧性的影响.结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中添加0.3%Yb形成的含Yb共格弥散相,抑制了基体再结晶,保持了形变回复组织,提高了合金的强度和断裂韧性,其中抗拉强度提高37 MPa、屈服强度提高41MPa、断裂韧性提高8 MPa·m1/2.     

TA10钛合金板材的热处理工艺研究

为了使热轧TA10钛合金板材的塑性指标能够满足后续爆炸复合工艺的要求,对3 mm厚热轧TA10钛合金板材进行了不同温度和不同保温时间的退火热处理,研究退火温度和保温时间对其组织和力学性能的影响。结果表明,热轧态TA10钛合金板材经(700~750)℃×(30~60)min/AC热处理后可以得到较为均匀的等轴α相组织和较好的综合力学性能,满足爆炸复合用钛板的使用要求。