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在77-300K温度范围内对不同时6效状态TC4合金进行拉伸试验,研究了低温对时效态合金拉伸性能的影响。时效温度取813天,时效时间分别为0.5h、7h、60h。试验结果表明:在室温下,时效0.5h合金与退火态合金相比强度明显提高,延伸率略有降低;时效时间大于0.5h,随时效时间的延长,合金的强度与延伸率均下降。随试验温度的降低,3种时效态合金的强度都单调增加,延伸率先是下降,但在77K时又略有升高,TEM观察表明,随着试验温度的降低,拉伸断口附近位错分布不均匀性增大。 相似文献
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通过对合金的显微组织、相组成以及拉伸性能曲线的分析,研究了243K低温下TC4钛合金的拉伸行为,结果表明:243K低温环境下TC4钛合金的拉伸强度和屈服强度都有所提高,但延伸率有一定程度的下降;合金的显微结构在光学显微尺度上没有明显变化,但α固溶体的取向性变小. 相似文献
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目的 研究Ti-6Al-4V合金两种不同结构铸件产品之间,拉伸性能存在着较大差异的原因。方法分别对同批次母合金浇注的两种熔模精密铸件进行化学成分分析、金相组织检查和拉伸试棒宏微观断口形貌观察。方法 分析发现,肋板和支承座铸件两者化学成分没有明显差异,断口表面未见明显冶金缺陷。金相组织检查表明:肋板的原始β晶粒尺寸和晶粒内部的α片层间距均,小于支承座的原始β晶粒尺寸和晶粒内部α片层间距。结论 分析结果表明,拉伸性能数据存在差异主要与其晶粒度和晶内片层间距差异有关,该组织差异主要由铸造工艺中不同的冷却速度引起的。通过改变取样位置,试样的拉伸强度可获得明显提高。 相似文献
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NiAl(Fe)合金组织和拉伸性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子探针(EPMA)、X射线(XRD)和选区电子衍射分析(SAED)研究了NiAl(Fe)合金的显微组织及拉伸性能。结果表明,铸态NiAl(Fe)合金经均匀化退火后的组织由β及β+γ'相组成。韧性相γ'相能阻止裂纹扩展,有利于改善合金的室温塑性。比较发现,Ni50Al20Fe30合金具有最佳的室温塑性,其拉伸断口由β相的解理断口和β+γ'相的 相似文献
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镁合金中加入Gd、Y、Nd等元素能提高其耐蚀性能,但目前对同时加入3种元素的情况研究较少。采用熔炼法制备了Mg-10Gd-3Y-Nd合金,并对其进行时效处理。利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等研究了时效态Mg-10Gd-3Y-Nd合金的微观组织及物相。通过静态失重法研究了时效态合金在不同浓度NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明:时效态合金主要由基体α-Mg和晶间共晶相(Mg_5Gd、Mg_(24)Y_5)组成,Gd能够良好地固溶于镁合金基体中;随着NaCl溶液浓度的增加,时效态合金的腐蚀速率增加,腐蚀深坑严重,颗粒状腐蚀物逐渐转为粉状;第二相颗粒的存在能阻止腐蚀过程向更深的晶粒区域发展,降低了腐蚀程度,提高了合金的耐腐蚀性。 相似文献
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通过场发射扫描电镜及拉伸性能测试,研究了TC11钛合金棒材3种固溶处理时间和2种固溶方式对显微组织及力学性能的影响。结果表明:TC11钛合金在经过3 h的固溶后,组织中局部的亚稳定β晶体位相发生偏转,β转变组织中的次生α相变的粗大,经过后续时效后的β转变基体发生更为充分的分解和析出,在片层的β边界出现连续的更细小的次生α相。由于固溶时间延长,发生了过固溶,析出的次生相逐渐细小,导致裂纹扩展阻力降低,引起屈服强度的降低,分开各1 h的固溶时效性能低于连续2 h的固溶时效性能。 相似文献
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钛合金因具有密度小、延展性好、疲劳性优异和断裂性能以及比强度高等优点而被广泛应用于航空航天等领域。综述了近年来国内外学者在Ti-6Al-4V固态相变理论和实验研究方面的进展情况,总结了其由β相区在不同冷却速率下所得到的相变组织,得到了hcp-α向bcc-β转变时具有伯格斯取向关系,介绍了包括马氏体相变、块型转变以及扩散相变的转变温度,当冷却速率达到525℃/s时发生马氏体相变,β相将转变为α¢相,当冷却速率为20~410℃/s时发生竞争扩散型相变β→α_m,低于20℃/s发生扩散控制相变,原始β晶粒中出现不规则的αGB、初生α集束和魏氏α组织。最后探究了新技术在Ti-6Al-4V微观相变组织中的应用。 相似文献
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F. J. Seco & A. M. Irisarri 《Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures》2001,24(11):741-750
The creep failure operating mechanisms of a 17-mm thick plate of a Ti–6Al–4V alloy in various heat treating conditions have been investigated. Specimens in the as-received, mill-annealed, condition (50 min maintenance at 720 °C and air cooled as the final step of the thermomechanical process) showed the lowest creep resistance and their metallographic analysis revealed that the temperature-activated dislocation climb was the mechanism responsible for the failure and that observed holes were generated by plastic deformation, rather than by creep cavitation. Conversely, maximum times to failure were recorded in beta-annealed specimens (1030 °C for 30 min, air cooled and aged for 2 h at 730 °C). The fracture surfaces of these broken specimens exhibited an intergranular morphology that was attributed to grain boundary sliding along the former beta grains. Finally, alpha–beta field-annealed samples (940 °C 4 h, and furnace cooled to 700 °C) possessed intermediate lives between those of mill-annealed and beta-annealed specimens and the failure operating mechanism was diffusional creep by the nucleation and coalescence of the creep cavities generated at the alpha–beta interfaces and the triple points. 相似文献
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金属增材制造技术可用于大型、复杂高性能钛合金结构件的制备,在航空航天等领域具有显著的优势和巨大的发展潜力。虽然增材制造Ti-6Al-4V合金构件的强度已经能够超过锻件,但它仍存在内部孔隙、熔合不良、粗大的柱状晶及残余拉应力等问题,使其在疲劳性能上与锻件具有一定的差距。本文在介绍直接能量沉积、选区激光熔化和电子束选区熔化3种代表性增材制造技术的原理及特点的基础上,简述了3种工艺制备Ti-6Al-4V合金构件的微观组织、静态力学性能及低周疲劳性能的研究进展,重点讨论了打印方向、缺陷、显微组织和表面处理对低周疲劳性能的影响。分析了增材制造Ti-6Al-4V合金构件低周疲劳性能、拉伸性能与微观组织之间的内在关系,并对提高构件低周疲劳性能的方法和推动其广泛应用的发展方向进行展望。 相似文献
14.
The effect of microstructural characteristics on fracture behaviour mechanism for electron beam welding of Ti-6Al-4V was investigated.
The results indicated that the welded microstructure composed of coarse needle α + β phases presenting disordered and multidirectional
short needle morphology to make fracture mechanism complex. The coarse grains in weld seam with microhardness 536 HV were
easy to be fractured in the region where welding heat input was ≥ 68.8 kJ/m. There exists flat curves of Ti, Al and V, Fe
concentration distribution fluctuation to cause microstructural amplitude-modulated decomposition to increase the joint ductility
and cleavage strength. The uneven distribution of the partial micropores located at the interior of the specimen acting as
crack initiation sites lead to non-linear branch propagating path. The α + β interlaced structure results in the fracture
location near α/β interface. The existence of stacking fault structure caused pile-up of dislocation to produce micropores
to be new fracture initiation sites. 相似文献
15.
为了解IC-6合金在高温氧化环境中的力学损伤行为,研究了900、1000、1100℃空气中预暴露100h后合金的组织变化和拉伸性能,合金在预暴露后的强度变化不大,且在不高于1000℃下预暴露后合金伸塑没有受到氧化损伤,与K17G镍基合金相比,IC-6合金所具有这些明显优势被归因子定向凝固方法消除了横向晶界、抑制了空气中的氧沿晶扩散所造成的 力学损伤,在1100℃预暴露后,由于在合金表面生成挥发性M 相似文献
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Ling Ren ;Zheng Ma ;Mei Li ;Yu Zhang ;Weiqiang Liu ;Zhenhua Liao ;Ke Yang 《材料科学技术学报》2014,30(7):699-705
Surgical implant-associated bacterial infection is becoming a serious clinical problem.A series of copper-bearing titanium alloy,Ti—6AI—4V—xCu(x = 1,3,5 wt%),were fabricated in the present study in order to reduce the hazard of the bacterial infection problem by means of the strong antibacterial ability of Cu element.The metallography,X-ray diffraction,antibacterial ability,corrosion resistance and cytotoxicity of Ti—6AI—4V—xCu alloys were preliminarily studied with comparison to the commercial medical Ti—6AI—4V alloy.The Ti—6AI—4V—xCu alloys showed obvious antibacterial abilities with good corrosion resistance and cytocompatibility,and the antibacterial role was enhanced with increasing Cu content,which has significant potential for clinical applications as surgical implant materials. 相似文献
17.
This paper presents the results of an investiga-tion of the effect of hydrogen treatment onmicrostructures and tensile and low cycle fatigueproperties of a Ti-6Al-4V cast alloy.The phasetransformation and the refining mechanism of thecast microstructure during the process of hydrogentreatment were studied.It was found that afterhydrogen treatment,the coarse Widmanstttenstructure of the as-cast Ti alloy was transformedinto a very fine and equiaxed α+β microstructurewithout any GBα phase.The tensile strength andductility and the low cycle fatigue life of thehydrogen treated specimens were significantly im-proved. 相似文献
18.
Ti-6Al-4V在NaAlO2溶液中微弧氧化陶瓷膜的组织结构研究 总被引:24,自引:4,他引:20
利用交流微弧氧化方法在NaAlO2溶液中在Ti-6Al-4V合金表面制备出氧化物陶瓷膜,用扫描电镜及能谱仪研究的陶瓷膜的形貌、组织和Ti、Al、O元素的分分布,并用X射线衍射分析了陶瓷膜的组成,所制备的陶瓷膜与基体办面结合良好,膜厚约50微米,分为内外两层,外层膜由大量TiA12O5相及少量金红石型TiO2相组成,内层膜的TiA12O5相含量显著降低,金红石则成为主体相,同时还发现少量TiO1.9 相似文献
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目的 探究选区激光熔化技术工艺参数线间距对钛合金Ti–6Al–4V增材试件力学性能的影响。方法 通过SLM成形技术,以钛合金粉末为原材料、以线间距为变量制备增材成形试件,通过拉伸试验、断口形貌分析以及表面硬度测量获取不同线间距工艺参数条件下钛合金成形试件力学性能表现较好的较优解。结果不同线间距条件下成形试件拉伸曲线差异较大,线间距为0.05mm和0.10mm时,成形试件拉伸曲线表现较好,成形试件断口组织撕裂均具有连续性,韧窝结构明显,具有一定塑性。试件成形过程受氧化影响,其拉伸性能与硬度性能表现不一致。结论 试验最终工艺参数如下:曝光时间为80μs、点间距为40μm、线间距为0.05mm,SLM成形试件获得了较高的表面硬度,试件断口组织撕裂连续性较为明显,韧窝结构较大,断口界面缺陷较少,力学性能较优。 相似文献