TB17钛合金β相区晶粒长大行为

以新型超高强韧TB17钛合金棒材为研究对象,研究了TB17钛合金β相区晶粒的长大行为。考察了TB17钛合金在不同温度和保温时间的条件下,β晶粒尺寸的变化,通过Beck公式计算了晶粒长大参数,采Arrhenius公式计算了晶粒长大激活能。结果表明,加热温度及保温时间对TB17钛合金β晶粒长大行为具有重要影响。在860~1 045℃进行等温加热,TB17钛合金β晶粒等温长大曲线近似符合指数关系,β晶粒长大指数n在0.12~0.23之间。短时保温,β晶粒长大过程中动力学影响因素占主导作用,延长保温时间,动力学影响因素作用降低。TB17钛合金β晶粒长大激活能为48.26 k J/mol。     

高温钛合金Ti-60与IMI834的β晶粒长大规律

研究了两种高温钛合金Ti-60和IMI834在不同加热温度和不同保温时间下的β晶粒长大规律.结果表明,在β相区加热时,Ti-60钛合金晶粒尺寸较小,且随加热温度和保温时间的不同变化不大,这主要是由于晶界上富Nd稀土相的存在阻碍了晶粒的长大,而IMI834钛合金的晶粒尺寸随保温时间的增加明显长大.晶粒长大动力学表明,在(Tβ 20 ℃)保温时,两种钛合金β晶粒等温长大曲线近似于抛物线规律,晶粒生长指数n均小于1/2.此外,在加热温度(Tβ～Tβ 40 ℃)范围内、等温时间为10 min时,计算并讨论了Ti-60和IMI834合金的晶粒长大激活能.     

TB8钛合金晶粒长大行为的研究

研究了TB8钛合金冷轧板材在不同热处理温度和不同保温时间下的晶粒长大行为。结果表明:TB8钛合金冷轧板材在820~880℃的温度范围内不存在晶粒急剧粗化的现象,可以在此区间内的温度下对其进行热处理,保温时间根据温度的不同可在30~120 min范围内选择。此外,借助Beck方程和Arrhenius方程分别计算得到该合金的晶粒生长指数(n)为0.25~0.35,β晶粒长大激活能(Q)为273.23 k J/mol。     

加热工艺参数对12%Cr钢晶粒长大行为的影响

研究了不同加热工艺参数下(加热温度1050~1300 ℃,保温时间0.25~24 h)12%Cr超超临界转子钢的奥氏体晶粒长大行为,并通过光学显微镜(OM)观察晶粒尺寸的变化规律,建立晶粒长大数学模型。结果表明:随着加热温度增加,晶粒尺寸逐渐增加,加热温度低于1150 ℃时,晶粒尺寸增加明显,而温度高于1150 ℃后,晶粒尺寸逐渐趋于稳定;随着保温时间的增加,晶粒尺寸逐渐增加,保温时间增加到3 h后,晶粒尺寸增加趋势放缓。采用非线性回归方法和Arrhenius晶粒长大模型,建立了该钢的晶粒长大数学模型。     

TB17钛合金在等温时效过程中的相析出行为

采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和硬度测试分析了新型超高强韧钛合金TB17在等温时效过程中析出相的演变及时效响应。结果表明：该合金在350 ℃时主要发生β→β+ω相变,ω相为细小的颗粒。在450 ℃下进行时效处理时,α相通过ω相辅助形核的方式形核长大。在550和650 ℃时主要发生β→β+α相变,α相为片层状。在该温度范围内长时间进行时效处理的TB17合金存在2种类型α相,满足Burgers关系的1α相和不满足Burgers关系的2α相。其中2α相为孪晶α相,在1α相内部｛102｝孪晶面形核,并不断消耗1α相而长大。TB17钛合金的时效特征与其他β型钛合金相似。TB17钛合金的时效响应快,显微硬度随着时效温度升高呈现出先增加后降低的趋势,在450 ℃时效处理下硬度达到最大。     

TC21钛合金β单相区晶粒长大行为研究

研究了高损伤容限型钛合金TC21在单相区不同司加热温度和不同加热时间条件下的β晶粒长大行为.结果表明.在单相区加热.TC21钛合金β晶粒等温长大曲线近似满足抛物线规律.在970、980和990℃等温退火时,晶粒长大指数n分别为0.38、0.34和0.32；晶粒长大激活能为283 KJ/mol.     

Ti-1300合金在热处理过程中的晶粒长大行为研究

采用金相法研究了Ti-1300合金在不同温度和保温时间下的晶粒长大行为。结果表明,加热温度在780~900℃时,晶粒随加热温度的升高,呈指数函数形式长大。当加热温度一定时,晶粒随保温时间增加呈对数函数形式增长。同时计算得到了Ti-1300合金的晶粒长大激活能Q为187.829kJ/mol,高于纯钛的β相自扩散激活能(Q=166kJ/mol)。     

Ti-5Al-10Cr与Ti-5Al-15Mo合金β晶粒长大动力学研究

利用Burke提出的动力学模型研究了Ti-5Al-10Cr与Ti-5Al-15Mo合金在单相区不同温度、不同保温时间下β晶粒的长大行为。结果表明:在单相区,这两种新型近β钛合金中的β晶粒均随温度的升高和保温时间的延长而长大,且近似符合指数关系。同时,计算出两种合金在不同热处理条件下的长大指数与长大激活能。     

15Cr12CuSiMoMn钢的奥氏体晶粒长大动力学

利用箱式炉将15Cr12CuSiMoMn钢加热至900～1100 ℃奥氏体化温度区间分别保温15～120 min,研究了不同奥氏体化温度和保温时间下原奥氏体晶粒的长大行为。结果表明,随着奥氏体化温度的升高,晶粒尺寸不断增大,长大行为呈幂函数规律;在1000 ℃以上加热,晶粒显著粗化;随着保温时间的延长,晶粒长大行为呈近似于抛物线匀减速规律;保温时间<60 min时,晶粒长大速率较快,当保温时间超过60 min时趋于平稳。基于Arrhenius公式,通过对试验数据进行线性回归拟合分析,建立了适合于本钢种的晶粒长大动力学模型,对比模型计算值与实际测量数据间的误差(2%＜ΔXi＜5%)验证了该模型的准确性与可靠性。     

TB6钛合金β热处理晶粒生长及片层转变行为

研究了TB6钛合金β热处理过程中的β晶粒生长及片层结构形成。结果表明,TB6钛合金经β固溶后随不同冷速形成全β组织和(α+β)片状组织。淬火形成的全β组织β晶界平直,晶粒呈等轴状。缓冷下形成的片状组织中原始β晶粒内包含多个α集束,集束间取向各异,集束内α片彼此平行。β晶粒尺寸随保温时间和加热温度增加而增加。β晶粒尺寸与保温时间满足幂函数关系。随冷却速度降低,片层厚度基本呈线性增加,而集束尺寸先快速增加,后增加缓慢。