Ti—6Al—4V合金激光表面合金化制备Ti5Si3／Ti耐磨复合材 …

利用预涂Ｓｉ粉对Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ合金进行激光表面合金化,制得以初和及共晶金属间化合物Ｔｉ５Ｓｉ３为增强相的快速凝固“原位”耐磨磨复合材料表面改性层,研究了激光表面合金化Ｔｉ５Ｓｉ３／β－Ｔｉ耐磨复合材料表面改性层的显微组织及其在干滑动磨损及二体磨料磨损条件下的耐磨性能。结果表明：利用Ｓｉ粉对Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ合金进行激光表面合金化处理后,合金层硬度及耐磨性大幅度提高。     

一种新型抗蠕变TiAl合金的显微组织分析

研究了最近发展的工业用抗蠕变ＴｉＡｌ合金的显微组织,对合金中不断的析出相进行了细致的分析。Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｗ－０．５Ｓｉ合金主要表现为包括γ等轴晶和层片状晶团的双态组织。由于合金元素Ｗ对β相稳定化有序化的重要作用,合金析出不同形态的Ｂ２结构Ｔｉ（Ａｌ,Ｗ）相。而Ｓｉ的加入使合金产生了大量的ξ－Ｔｉ５Ｓｉ３颗粒相。该相主要分布在α２／γ界面上,与α２和γ保持共格关系。     

钛的电阻钎焊技术研究

研究了Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－２Ｓｉ和Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－５Ｓｉ金属间化合物合金的热轧组织与性能,结果发现：随着变形量的增加,两种合金第二相Ｔｉ５Ｓｉ３变得细小且趋向于均匀分布。变形量越大,合金的室温四点弯曲程度越大,含Ｔｉ５Ｓｉ３较多的Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－５Ｓｉ合金的弯曲强度较高。两种合金的室温弯曲断口形貌均为准解理形式,两相界面结合较强。高温拉伸试验表明：随变形量的增大,Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－２Ｓｉ合金的拉伸强度和塑性都增加。Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－５Ｓｉ合金由于变形量较大和较高的强化相体积含量,拉伸强度明显较Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－２Ｓｉ合金的为高,但塑性却大为降低     

Al—12%Si合金α—Al晶粒细化剂的研究

研究了Ａｌ－５Ｔｉ－１Ｂ和Ａｌ－３Ｂ中间合金对铸造铝合金Ａｌ－１２％Ｓｉ的α－Ａｌ晶粒的细化效果。结果表明，Ａｌ－３Ｂ中间合金的细化能力和抗延时衰减性能皆优于Ａｌ－５Ｔｉ－１Ｂ中间合金。分析认为，ＡｌＢ２和ＴｉＢ２相质点均为铸造Ａｌ－Ｓｉ合金中α－Ａｌ潜在的结晶核心，而Ａｌ３Ｔｉ相易被Ｓｉ原子毒化，失去作为结晶核心的作用。     

快速凝固Al—20Si—5Fe合金的退火组织变化

利用ＸＲＤ、ＤＳＣ以及ＴＥＭ方法研究了快速凝固Ａｌ－２０Ｓｉ－５Ｆｅ合金退火态的微观组织、弥散相结构和相转变。结果表明,快凝Ａｌ－２０Ｓｉ－５Ｆｅ合金组织中存在两种弥散相,δ－Ａｌ４ＦｅＳｉ２和初生Ｓｉ相,退火温度低于３１０℃时,δ－Ａｌ４ＦｅＳｉ２相未明显粗化;当退火温度高于３１０℃时,亚稳相δ－Ａｌ４ＦｅＳｉ２转变成稳定相β－Ａｌ５ＦｅＳｉ,β－Ａｌ５ＦｅＳｉ相随退火温度的提高而明显粗化。高温     

超高压凝固Al—Si合金的非平衡组织

研究了超高压（５．５ＧＰａ）条件下凝固的过共晶Ａｌ－Ｓｉ合金的非平衡组织。结果表明：过共晶成分合金中出现大量初生α相。并有α－β＋（α＋β）共晶的共生组织,Ｓｉ在α相中的固溶度和Ａｌ在β相中的固溶度都有极大增加。讨论了高压对凝固组织的影响。     

用Fe—Ti合金扩散连接SiC陶瓷

利用Ｆｅ－Ｔｉ合金在１４７３－１７２３Ｋ，０．９－５．４ｋｓ的接合条件下对常压烧结ＳｉＣ陶瓷进行了真空扩散连接，接头中形成ＴｉＣ，ＦｅＳｉ，Ｔｉ５Ｓｉ３反应相，试验结果表明，用Ｆｅ－５０Ｔｉ（ａｔ％）合金，在１６２３Ｋ，２．７ｋｓ的接合条件下，接头的高温（９７３Ｋ）剪切强度达到１３３ＭＰａ。     

快速凝固Al－Fe－Ti－C合金的显微结构及退火过程中的相变

研究了快速凝固Ａｌ－Ｆｅ－Ｔｉ－Ｃ合金的显微结构及退火过程中的相变。初始快凝态组织由α－Ａｌ微胞晶组成，在胞晶边界分布着较大并拉长的非晶相；在胞晶内部则为细小弥散的球状亚稳Ａｌ_６Ｒｅ相（底心正交结构），Ｔｉ和Ｃ全部过饱和固溶于α－Ａｌ中。当７７３Ｋ退火５ｈ时，非晶相转变为α_Ｔ－ＡｌＦｅＳｉ相（斜方结构），Ａｌ_６Ｆｅ相部分转变为片状Ａｌ_３Ｆｅ相（底心单斜结构），部分长大但仍保持球状和底心正方结构过饱和固溶于α－Ａｌ基体中的Ｔｉ和Ｃ则以ＴｉＣ形式弥散析出。     

TiAl－V－Si合金中Ti_（5）Si_3析出相与基体相的取向关系SCIEI

通过电子显微分析，发现在热等静压的ＴｉＡｌ－Ｖ－Ｓｉ合金中有大量的硅化物沿层状结构的相界面析出，这些硅化物为Ｔｉ_５Ｓｉ_３相，通常为近六角形的薄片．Ｔｉ_５Ｓｉ_３相与层状结构基体相（α_２和γ相）间具有如下的固定取向关系［０００１］_（Ｔｉ_５Ｓｉ_３）／／［０００１］_（Ｔｉ_３Ａｌ），（３１２０）_（Ｔｉ_５Ｓｉ_３），／／（１０１０）_（Ｔｉ_３Ａｌ）［０００１］_（Ｔｉ_５Ｓｉ_３）／／［１１１］_（ＴｉＡｌ），（４１５０）_（Ｔｉ_５Ｓｉ_３）／／（１１０）_（ＴｉＡｌ）     

Ti－Al－Si三元系中叶α（α_2）／γ相平衡的研究

利用电子探针微区成分分析测定了Ｔｉ－Ａｌ－Ｓｉ系低Ｓｉ部分的α（α２）／γ相平衡关系，并进行了热力学分析．结果表明，相对于Ｔｉ－Ａｌ二元系，Ｓｉ的加入使α（α２）／（α（α２）＋γ）相界线向富Ｔｉ方向移动，而（α（α２）＋γ）／γ相界线变化不大；Ｓｉ具有细化片层组织的作用，井使其粗化困难；Ｓｉ在α（α２）相中的溶解度大于γ相，为α相稳定化元素；Ｓｉ含量为１．０％（原子分数）时，组织中出现第三相Ｔｉ５Ｓｉ３．     

Ni-Ti合金时效早期相变规律的研究

通过ＴＥＭ分析对Ｎｉ１０％Ｔｉ（％，质量分数，下同）合金时效早期相变过程的研究表明Ｎｉ１０％Ｔｉ合金过饱和固溶体先通过调幅分解机理分解为贫、富溶质区；随后富溶质区发生有序化，最后形成Ｌ１２型有序相Ｎｉ３Ｔｉ。同时发现，淬冷抑制了该合金固溶体的相分解过程。ＮｉＴｉ合金时效相变过程中存在调幅分解与有序化两种失稳模式共存现象。     

Influence of aging on microstructure,martensitic transformation and mechanical properties of NiTiRe shape memory alloy

Aging is an effective way to adapt the microstructure, phase transformation and consequently the mechanical properties of NiTi shape memory alloys. In the present study, Ni₅₂Ti_47.7Re_0.3 shape memory alloy was solution treated at 1000 °C for 24 h then aged at various temperatures of 300, 400, 500 and 600 °C for 3 h. The influence of aging treatment on microstructure, martensitic transformation and mechanical properties of Ni₅₂Ti_47.7Re_0.3 was investigated. The microstructure of the solution treated alloy was martensite as a matrix phase and precipitates of Ti₂Ni phase. The aged alloys had a microstructure as same as that of solution treated alloy in addition to the existence of other types of precipitates like Ni₄Ti₃ and Ni₃Ti. The martensitic — austenitic transformation during heating and cooling was going through one stage of transformation. The martensitic phase transformation temperature increased by the increase of aging temperature but still lower than that of solution treated alloy.     

用导电率研究Cu-Cr-Zr-Y合金的相变动力学

通过测量Cu-Cr-Zr-Y合金时效过程中的导电率变化和导电率与时效析出相的转变量之间的内在关系,计算出时效过程中析出相的转变比率,并确定了不同温度下描述时效析出相转变比率与时效时间关系的Avrami经验方程.在此基础上,确定了一定温度下导电率随时效时间变化的导电率方程.同时用固态热分解反应机理的微分方程,验证了用Avrami经验方程来描述合金的析出过程是正确的.     

2A14合金的连续冷却转变动力学曲线及其应用

测定2A14合金连续冷却转变动力学曲线(CCT图),并对该曲线进行应用研究.通过DSC分析和SEM组织观察确定2A14合金合理的固溶温度,采用动态电阻法测得固溶后合金连续冷却过程的电阻-温度曲线,根据曲线斜率变化判断相变信息,绘制2A14合金的CCT图,利用透射电镜(TEM)观察连续冷却过程中合金的组织转变.结果表明:2A14合金适宜的固溶温度为505℃;随着冷却速度的增加,相变开始温度先降低,在达到某冷却速度时骤升,然后持续增加;相变主要集中在140～380℃的温度区间发生,抑制相变发生的临界冷却速度稍大于3.8.5℃/s;在实验范围内,20 mm厚的2A14合金板适宜采用60℃或100℃水淬,参考所测CCT图制定分级淬火工艺,可以在最大限度减小淬火应力的同时,抑制第二相的析出.     

热连轧Ti-6Al-4V合金的蠕变行为及影响因素

采用热处理、蠕变性能测试及位错组态的衍衬分析,研究热连轧Ti-6Al-4V合金的蠕变行为及影响因素.结果表明:经低于β相变点的固溶处理,合金的组织结构由高固溶度的等轴α相和网篮组织组成;随着固溶温度提高,网篮组织数量增多;经1 000 ℃固溶处理后合金可获得完全网篮组织;与940 ℃固溶时效合金相比,经 1 000 ℃固溶时效合金在420 ℃、575 MPa条件下具有较低的应变速率和较长的蠕变寿命;在试验的温度和应力范围内,计算出该合金的蠕变激活能为249.8 kJ/mol;在蠕变期间,热连轧合金的变形机制是位错在具HCP结构的α相中发生双取向滑移,940 ℃固溶处理合金的蠕变机制是波浪状位错在α相中发生锥面滑移,而经1 000 ℃固溶处理合金的变形机制是<1/2>(111(位错在具BCC结构的β相中发生多系滑移;经1 000 ℃固溶处理合金中所含的高含量富V的β相可提高合金蠕变抗力,这是合金具有较低应变速率和较长蠕变寿命的主要原因.     

机械合金化制备Zn-Ni过饱和固溶体

采用机械合金化方法,以无水乙醇为球磨介质,制备了Zn70Ni30二元体系合金。用X射线衍射仪和扫描电镜分析了球磨后的合金粉末的物相和形貌。结果表明,使用高能球磨可以促使Ni向Zn中扩散,最终能形成Zn-Ni过饱和固溶体。采用Miedema半经验理论模型计算该合金系的相变驱动力,在此体系中ΔGS=–6.02kJ/mol<0,证明该体系具备生成过饱和固溶体的相变驱动力。     

固溶处理对Fe-Cr-Ni-Al合金组织转变及元素扩散的影响

利用OM、SEM等方法研究Fe-Cr-Ni-Al合金在固溶处理过程中元素的扩散以及相转变,同时针对不同降温速率的DSC数据建立了有关γ相转变的JMAK模型。结果表明,吸铸成形Fe-Cr-Ni-Al合金的室温组织基体为γ相+δ铁素体相;经过1150 ℃固溶处理,合金中γ相含量增高,δ铁素体相含量下降。在升温阶段发生了δ→γ的相转变,而在保温阶段发生了γ→δ的相转变; 通过固溶处理,δ铁素体相、γ相分别演变成更为明显的富Cr相和富Ni相,不同分布位置的σ相之间Cr和 Ni元素差异增大,与其所在的基体的成分偏析逐渐变小;通过奥氏体相转变的JMAK模型可知,冷却速度增大时,γ相转变的起始温度变低,同时转变的温度区间增大,反应所引起的能量变化也增大。     

Effects of Hydrogen on Ni47Ti44Nb9 Shape Memory Alloy

The effects of hydrogen on the transformation characteristics of Ni₄₇Ti₄₄Nb₉ shape memory alloy were investigated. Cathodic hydrogen charging was performed at a current density of 20 mA/cm² in 0.5 mol/L H₂SO₄ solution at room temperature. The transformations of the hydrogenated specimens were characterized by differential scanning calorimetry, x-ray diffraction, and electrical resistivity measurement in details. For the hydrogen-charged NiTiNb alloy, the original reversible transformation between B2 and B19′ phase disappeared. Meanwhile, new transformation around 120 °C was present. This high temperature reversible transformation was confirmed to be the transformation between β-NbH phase and α-Nb(H) solid solution phase.     

Al-Zn-Mg-Cu合金冷却过程中组织演变及其动力学分析(英文)

采用透射电镜(TEM)和差示扫描量热法(DSC)相结合的分析方法,研究不同冷却速率条件下固溶态Al-Zn-Mg-Cu合金冷却过程中的组织演变,并根据DSC结果对该过程进行动力学分析。结果表明:在冷却过程中,合金的主要相转变是η相(MgZn2)的析出,且η相在晶内弥散体处以及晶界上形核析出。η相的析出量随着冷却速率的增大而明显减少,当冷却速率从5℃/min增大到50℃/min时,η相的析出量减少了约75%。在冷却速率恒定的情况下,可以根据DSC曲线,使用Kamamoto相变模型来描述η相的析出过程。     

固溶温度对铸造双相不锈钢微观组织及力学性能的影响

研究了不同固溶温度对00Cr22Ni5Mo3N铸造双相不锈钢微观组织和力学性能的影响.结果表明:在1 120～1 200℃温度区内固溶处理后,合金中的铁素体相比例随着固溶温度的升高而升高;冲击性能随着固溶温度的升高而降低;合金的拉伸强度和断面伸长率随固溶温度的升高变化不大;屈服强度在1 120～1 140℃温度阶段有所升高,在1 160～1 200℃屈服强度变化不大.