汽车用Ti-6Al-4V-1Ni-0.5Cr钛合金管材的挤压工艺优化

进行了不同挤压温度和挤压比下汽车用Ti-6Al-4V-1Ni-0.5Cr合金管材的挤压成形,并进行了力学性能和耐磨损性能的测试、比较和分析。结果表明:钛合金管材试样的抗拉强度和屈服强度随挤压温度和挤压比的增加而先增大后减小,断后伸长率和磨损体积先减小后增大。与850℃挤压的结果相比,925℃挤压的试样抗拉强度和屈服强度分别增大了39、38 MPa,断后伸长率和磨损体积分别减小了1.7%、39.29%;与挤压比10的结果相比,挤压比16的试样抗拉强度和屈服强度分别增大了37、34 MPa,断后伸长率和磨损体积分别减小了3.7%、37.04%。Ti-6Al-4V-1Ni-0.5Cr钛合金管材试样的挤压工艺参数优选为挤压温度925℃和挤压比16。     

机械紧固件用新型钛合金的锻造温度优化

采用不同的锻造温度对机械紧固件用新型钛合金进行了锻造试验,并进行了耐磨损性能和高温抗氧化性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度从1020℃升高至1100℃,试样的磨损体积和单位面积质量增重先减小后增大,与1020℃始锻时相比,始锻温度为1080℃时试样的磨损体积减小了35. 48%,单位面积质量增重减小了36. 36%。随终锻温度从800℃升高至880℃,试样的磨损体积和单位面积质量增重先减小后增大,与800℃终锻时相比,终锻温度为860℃时试样的磨损体积减小了42. 86%,单位面积质量增重减小39. 13%。机械紧固件用新型钛合金Ti-3Al-5Mo-4. 5V-1Sr-0. 5Ce的始锻温度优选为1080℃、终锻温度不低于860℃。     

汽车用Al-7Si-0.5V-0.3In铸造铝合金的性能研究

采用不同的浇注温度对汽车用Al-7Si-0.5V-0.3In铝合金进行了铸造试验,并进行了强度和耐磨损性能的测试、比较与分析。结果表明:随浇注温度的升高,试样的抗拉强度先增大后减小,磨损体积先减小后增大。与710℃浇注温度相比,760℃浇注温度下试样的抗拉强度增大了12.81%,磨损体积减小了25.46%。Al-7Si-0.5V-0.3In铝合金铸造试样的浇注温度优选为760℃。     

锻造工艺对机械轴承用铝合金性能的影响

采用不同的始锻温度、终锻温度和锻造变形量进行了机械轴承用铝合金Al-10Si-3Cu-0.5In-0.4Ce成形,并进行了室温和高温耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度、终锻温度和锻造变形量的增加,合金的室温和高温磨损体积先减小后增大,室温和高温耐磨损性能均先提高后下降。合金的锻造工艺参数优选为:450℃始锻温度、360℃终锻温度、30%变形量。     

挤压温度对建筑模板用Mg-8Al-1.2Ti-0.3Zr镁合金性能的影响

采用不同的挤压温度对新型镁合金Mg-8Al-1.2Ti-0.3Zr试样进行了挤压试验,并进行了耐磨损性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明:随挤压温度的升高,试样的磨损体积先减小再增大,腐蚀电位先正移后负移,耐磨损性能和耐腐蚀性能先提升再下降。与300℃挤压温度相比,375℃挤压温度下试样的磨损体积减小了31.47%;腐蚀电位正移了57 mV。建筑模板用Mg-8Al-1.2Ti-0.3Zr镁合金的挤压温度优选为375℃。     

轻质机械活塞材料的成分及热处理工艺优化

采用不同含量的Si和V制备了轻质机械活塞用铸态Al-Si-4.5Cu-V合金,对成分优化后的Al-12Si-4.5Cu-1.5V合金试样进行了不同温度固溶和时效热处理,并进行了试样的高温耐磨损性能测试与分析。结果表明,随Si含量从6%增大到14%或者随V从0增大到2%,铸态Al-Si-4.5Cu-V合金试样的耐磨损性能先提高后下降。Si和V含量分别优选为12%、1.5%。在试验条件下,随固溶温度从480℃增大到530℃或时效温度从160℃增大到200℃,热处理的Al-12Si-4.5Cu-1.5V合金试样的耐磨损性能先提高后下降。固溶温度和时效温度分别优选为530、180℃。     

7050-0.5%V新型铝合金机械盘件的锻造工艺及性能研究

采用不同的始锻温度和终锻温度对7075-0.5%V铝合金机械盘件进行了锻造,并进行了试样力学性能和耐磨损性能的测试、比较和分析。结果表明:在始锻温度440～520℃、终锻温度340～420℃,随始锻温度和终锻温度的升高,试样的抗拉强度和屈服强度先增大后减小,断后伸长率变化幅度很小,磨损体积先减小后增大,磨损性能先提升后下降。7075-0.5%V新型铝合金机械盘件的锻造工艺参数优选为:480℃始锻温度、380℃终锻温度。     

等温锻造应变速率对机械盘件TC4钛合金力学性能和耐磨损性能的影响

采用不同的等温锻造应变速率进行了机械盘件TC4钛合金的锻造成形,并进行了室温力学性能和耐磨损性能的测试和分析。结果表明:等温锻造应变速率对机械盘件TC4钛合金的力学性能和耐磨损性能产生明显影响;随等温锻造应变速率从6×10~(-4)s~(-1)增大到6×10~(-3)s~(-1),试样的抗拉强度先减小后增大,断后伸长率和磨损体积先增大后减小;与6×10~(-4)s~(-1)应变速率相比,采用6×10~(-3)s~(-1)应变速率的抗拉强度增大了15 MPa,断后伸长率减幅较小,减小了1.9%,磨损体积减小了3×10~(-3)mm~3,试样的力学性能和耐磨损性能均先下降后提高。机械盘件TC4钛合金的等温锻造应变速率优选为6×10~(-3)s~(-1)。     

新能源汽车含钒钛镁合金的挤压温度优化

在不同挤压温度下进行了新能源汽车用含钒钛镁合金Mg-6Al-1Zn-0.8Ti-0.4V的挤压实验,并进行了合金的显微组织和力学性能测试与分析。结果表明:随挤压温度升高(300～400℃),合金的显微组织先细化后粗化,力学性能先提高后下降。当挤压温度为375℃时,试样具有最佳强度,此时抗拉强度和屈服强度分别达到310、212 MPa。与300℃挤压温度相比,采用375℃挤压时Mg-6Al-1Zn-0.8Ti-0.4V镁合金的抗拉强度增大8.8%,屈服强度增大15.2%,断裂方式由解理断裂变为韧性断裂。新能源汽车用含钒钛镁合金Mg-6Al-1Zn-0.8Ti-0.4V的挤压温度优选为375℃。     

粉末冶金碳化物强化铌合金组织演变及其力学行为

采用机械球磨与热压烧结相结合的粉末冶金法对不同球磨时间Nb-35Ti-6Al-5Cr-8V-5C合金的粉末变形行为,微观组织结构和力学行为进行研究。结果表明:随着球磨时间的增加,Nb-35Ti-6Al-5Cr-8V-5C复合粉末中的块状金属颗粒首先变形为片状后在碰撞挤压作用下破碎成絮状,TiC粉末均匀的分布于片状金属粉末表面;Nb-35Ti-6Al-5Cr-8V-5C合金由Nbss和(Nb,Ti)C两相构成,各合金碳化物体积分数均为11%左右,Ti元素主要分布于Nbss晶界和碳化物内,Al、Cr、V元素主要分布于Nbss晶粒内,Nbss和(Nb,Ti)C相尺寸均随球磨时间增加而尺寸减小;Nbss晶粒细化及强化相碳化物弥散化导致合金的室温压缩力学性能和塑性变形能力显著提高,压缩变形后合金Nbss与碳化物具有良好的界面结合能力,但是碳化物内部存在明显的近似平行分布的裂纹;数据对比表明,粉末冶金法制备Nb-35Ti-6Al-5Cr-8V-5C合金的力学性能优于电弧熔炼法。     

挤压温度对新型镁合金机械外壳件性能的影响

采用不同的挤压温度对Mg-8Al-0.6Zn-0.5Ti-0.3V新型镁合金机械外壳件进行挤压成形试验,并取样进行冲击性能和耐腐蚀性能测试。结果表明:随挤压温度升高,挤压件试样冲击吸收功先增大再减小,腐蚀电位先正移后逐渐负移,单位面积腐蚀失重先减小后增大,冲击性能和耐腐蚀性能先提升后下降。与300℃挤压温度相比,380℃挤压温度试样的冲击吸收功增大了58.97%,腐蚀电位正移了34 mV,单位面积的腐蚀失重减小了37.8%。Mg-8Al-0.6Zn-0.5Ti-0.3V新型镁合金机械外壳件的挤压温度优选为380℃。     

液态模锻工艺参数对新型铝合金机械端盖件性能的影响

采用液态模锻工艺,对Al-10Si-0. 8Ti-0. 5In新型铝合金机械端盖件进行了成形,并对不同浇注温度和压力下成形件的耐磨损性能和耐腐蚀性能进行了测试与分析。结果表明:随着浇注温度的升高和压力的增大,试样的磨损体积和单位面积质量损失量先逐渐减小再缓慢增大;与640℃浇注温度相比,680℃浇注时,试样的磨损体积和单位面积质量损失量分别减小了46. 88%和46. 15%;与150 k N压力相比,300 k N压力下,试样的磨损体积和单位面积质量损失量分别减小了48. 88%和53. 33%。Al-10Si-0. 8Ti-0. 5In新型铝合金机械端盖件试样的液态模锻工艺参数优选为:浇注温度为680℃、压力为300 kN。     

汽车用6061-VIn铝合金的锻造工艺优化

采用不同的始锻温度、终锻温度和锻造速度进行了6061-VIn汽车用铝合金的锻造成形,并进行了磨损性能的测试和分析.结果 表明:随始锻温度、终锻温度和锻造速度的增加,铝合金试样的磨损体积先减小再增大,耐磨损性能先提升后下降.在480℃始锻温度、360℃终锻温度和15 mm/s锻造速度下试样的磨损体积最小,磨损性能最好.优...     

汽车空调用半固态成形的Al-Si-Mg-V-Ti-Sr合金的成分优化

对汽车空调用半固态成形的Al-Si-Mg-V-Ti-Sr合金进行了成分优化,并进行了高温冲击性能和高温磨损性能的测试与分析。结果表明,合金元素V、Ti和Sr的质量分数分别优选为0.6%、0.4%、0.4%。与Al-7Si-0.4Mg半固态成形合金相比,Al-7Si-0.4Mg-0.6V-0.4Ti-0.4Sr半固态成形合金的300℃高温冲击吸收功增大了125%,300℃高温磨损体积减小了72%,合金的高温冲击性能和高温磨损性能得到显著改善。     

热处理过程对Ti-6Al-4V-10Nb合金显微组织和拉伸性能的影响（英文）

研究热处理过程对Ti-6Al-4V-10Nb合金显微组织和力学性能的影响。采用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射仪对合金显微组织进行研究,并通过拉伸试验对其室温和高温力学性能进行评估。结果表明,锻造和热处理后的主要组织为板条和球状初生α相、次生α相和β相。次生α相的尺寸明显小于初生α相的尺寸。热处理后,初生α相的体积分数减少,次生α相的体积分数增加。随着固溶温度的升高,初生α相的体积分数明显减少,次生α相的体积分数明显增加。随着固溶温度的升高,Ti-6Al-4V-10Nb合金的屈服强度和抗拉强度明显提高。     

始锻温度对新型镁合金耐蚀和耐磨性能的影响

始锻温度是锻造镁合金的一个重要工艺参数。采用不同的始锻温度进行了MB5-Ce镁合金锻造,并进行了腐蚀性能和磨损性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度从260℃增至340℃,合金的腐蚀电位先正移后负移,磨损体积先减小后增大;合金耐腐蚀性能和耐磨损性能先提升后下降。新型汽车镁合金的始锻温度优选为300℃。     

Ti-6Al-4V合金汽轮机动叶片的热处理工艺

针对Ti-6Al-4V合金汽轮机动叶片出现的组织异常,研究了两种热处理工艺对Ti-6Al-4V合金组织与性能的影响,并对锻造加热温度对该材料显微组织的影响进行了探讨。研究结果表明,Ti-6Al-4V合金汽轮机动叶片的组织异常是由于锻造加热温度过高或加热时间过长引起的,Ti-6Al-4V合金锻后采用固溶+时效或直接时效的热处理的方案都能满足产品毛坯性能要求,且锻后直接时效性能更优异。     

初始组织对Ti-6Al-4V合金高温变形机制影响研究

研究了两种不同初始组织(魏氏组织、马氏体组织)Ti-6Al-4V合金在温度区间为700~750℃,应变速率为10~(-3)~1s~(-1)之间的高温变形行为。结果表明:初始组织对Ti-6Al-4V合金高温变形行为有着重要影响,初始魏氏组织Ti-6Al-4V合金主要发生了绝热剪切变形,在试样内部形成了绝热剪切带,绝热剪切带的密度随着温度上升和应变速率下降而减小;α′马氏体组织Ti-6Al-4V合金主要发生了稳态变形,在试样内形成了晶粒尺寸在亚微米级甚至纳米级的超细晶组织,晶粒尺寸和组织均匀性随着温度升高和应变速率减小而增大。α′马氏体组织的晶粒细化机制主要是连续动态再结晶,α′/α+β相变过程为再结晶的发生提供了重要的驱动力。     

锻态Ti-44Al-4Nb-4V-0.3Mo-Y合金等轴及片层组织高温拉伸性能及组织演变

等轴γ晶粒和α2/γ片层是beta-gamma TiAl合金的2种主要变形组织形态。研究了锻态Ti-44Al-4Nb-4V-0.3Mo-Y合金等轴组织及片层组织的高温拉伸性能及组织演变。结果表明:拉伸温度对Ti-44Al-4Nb-4V-0.3Mo-Y合金的力学性能和显微组织有显著的影响。在相同温度下,Ti-44Al-4Nb-4V-0.3Mo-Y合金等轴组织的抗拉强度和屈服强度略高于片层组织,而延伸率相差不大。随拉伸温度的升高,合金的抗拉强度和屈服强度逐渐减小,而延伸率迅速增大。对于等轴组织,提高温度,等轴γ晶粒被拉长,发生完全的动态再结晶,从而细化合金的显微组织。对于片层组织,α2/γ片层的分解和γ板条的再结晶程度随拉伸温度的升高而增大。Ti-44Al-4Nb-4V-0.3Mo-Y合金的韧脆转变温度在750～800℃之间。     

Ti-Al合金抗氧化性能的影响因素初探

研究了氧化条件、显微组织和成分对Ti-Al合金抗氧化性能的影响。结果发现,Ti-48Al-2Cr-2Nb合金在700℃和800℃下具有较好的抗氧化性能,氧化形成的氧化膜为4层结构。在800℃下恒温氧化100h后,Ti-48Al-2Cr-2Nb合金的氧化增重从低到高依次为双态组织、近片层组织和片层组织。在800℃下恒温氧化100h后,3种成分的Ti-Al合金的氧化增重从高到低依次为Ti-48Al-2Cr-2Nb、Ti-46.5Al-2.5V-1C和Ti-45Al-8Nb-0.2W-0.1B-0.1Y。具有双态组织的Ti-45Al-8Nb-0.2W-0.1B-0.1Y合金在800℃下恒温氧化100h后增重4.8g/m~2。