型壳材料对高温合金叶片组织和性能的影响

采用数值模拟方法并结合试验,研究了型壳材料对高温合金叶片组织和性能的影响。结果表明,无陶瓷保温棉时,氧化铝型壳铸件的冷却速率大于莫来石型壳,氧化铝型壳铸件组织及性能较优;有陶瓷保温棉时,氧化铝型壳铸件叶根处冷却速率略低于莫来石型壳铸件,叶身处冷却速率高于莫来石型壳铸件,莫来石型壳铸件叶根处组织及性能比氧化铝型壳铸件略优,叶身组织及性能比氧化铝型壳铸件略差。有陶瓷保温棉时的铸件叶根组织数值模拟结果和试验结果符合。     

粉料的粒度分布对TiAl合金熔模精密铸造用氧化锆陶瓷型壳性能的影响(英文)

研究粉料的粒度分布对TiAl合金熔模精密铸造用氧化锆陶瓷性能的影响。对粉料粒度分布、粉末形貌、浆料黏度、型壳抗弯强度和断裂形貌之间的关系进行研究;通过测量氧化锆粉末和粘结剂构成的浆料的黏度来考察粉末粒度分布对浆料黏的影响;对不同粒度分布氧化锆陶瓷型壳断口形貌进行观察。结果表明:粉料粒度分布对未焙烧和焙烧后氧化锆陶瓷型壳的强度影响行为相似;粉料粒度分布对氧化锆陶瓷型壳的质量能产生很大的影响并进而影响到熔模精密铸造制备TiAl合金构件的质量。     

TiAl合金薄壁环形件精铸成形工艺研究

针对TiAl合金室温塑性低、制备过程容易开裂等问题,采用氧化物陶瓷型壳、真空自耗凝壳熔炼和离心浇注相结合的方式,研究了Ti-48Al-2Cr-2Nb合金的精密铸造成形技术。通过浇注系统设计和浇注工艺优化,采用离心浇注成功制备出TiAl合金环形铸件,直径达260mm,80%区域壁厚在1.5~3.0mm,经无损检测发现铸件无裂纹、缩孔缺陷。     

DLP光固化打印精密铸造陶瓷型壳工艺研究

通过研制一款DLP光固化3D打印机,选择适宜的陶瓷浆料并制定打印工艺,实现3D打印直接制备精密铸造陶瓷型壳。经过型壳的建模、打印和脱脂与烧结等后处理,获得了可用于浇注的陶瓷型壳,分别使用低熔点合金和高熔点合金对制备的小型和中型铸件陶瓷型壳进行了埋砂浇注,去壳后得到了金属铸件坯。这种DLP光固化3D打印陶瓷型壳的方法可为精密铸造的创新发展提供了新的思路。     

C对一种镍基高温合金与陶瓷型壳界面反应及润湿性的影响

采用座滴法研究了C对一种高温合金与陶瓷型壳的界面反应及润湿性的影响.通过SEM和EPMA研究了合金与陶瓷型壳的界面组织形貌及反应区元素分布.利用Thermo-Calc软件计算了合金熔体中C,Cr和Al的活度,分析了C含量对合金熔体中C,Cr和Al的活度的影响.探讨了合金/陶瓷界面反应与润湿性的关系.结果表明,合金中C含量高于0.1%时,C的活度明显增大,合金熔体与陶瓷型壳发生界面反应,合金熔体/陶瓷体系由非反应润湿变为反应润湿,合金表面产生黏砂层且合金中Cr和Al扩散到陶瓷表面.     

高Nb-TiAl合金排气阀铸造成形工艺研究

以汽车用排气阀为研究对象,对利用高Nb-TiAl合金制备排气阀的铸造成形工艺进行了实验研究。制备了高强度氧化物陶瓷模壳。采用真空悬浮熔炼炉,熔模铸造和离心铸造相结合的工艺浇注。结果表明,陶瓷模壳面层浆料的粘度随搅拌时间的延长呈先下降后升高的趋势;获得了完整的排气阀铸件,存在的主要缺陷是卷入性气孔、缩松和浇注不足。     

硬型铸造Ti-Al合金的组织与拉伸性能

试验研究了石墨和铸钢两种硬型铸造Ti-Al合金板片状试样的缺陷、层片间距和室温拉伸性能,并与用陶瓷型壳铸造的Ti-Al合金进行对比.结果表明,采用硬型铸造Ti-Al合金在比较高的冷却速度下凝固的板片状试样无宏观和微观裂纹;与陶瓷型壳铸造的组织相比,硬型铸造Ti-Al合金的板片状试样铸态组织平均层片间距大幅度减小,其中石墨型铸造的减小了近一半;由于硬型铸造Ti-Al合金的板片状试样的层片间距的减小使得其室温拉伸强度有较大幅度的提高,其中石墨型铸造板片试样的层片问距减小了0.35 μm,屈服强度提高了40 MPa.     

稀土Y在γ-TiAl基合金及其精密热成形中应用的研究进展

TiAl合金作为新型轻质高温结构材料,其熔炼及制备技术难度大、铸态组织较粗大、室温塑性较低和高温抗氧化能力的不足成为限制其应用的关键。从材料制备成形和合金成分两个角度综述稀土元素Y在TiAl基合金中应用的研究进展,总结国内外对Y_2O_3陶瓷坩埚和型壳面层在TiAl合金熔炼和精密铸造及制备成形过程中的研究进展;阐述稀土元素Y在合金中的形态与分布及其对合金铸态组织的细化及作用机理,并分析Y对合金室温力学性能和抗氧化性能的影响,对Y在TiAl基合金中的进一步研究应用提出建议。     

基于SL原型的快速精铸氧化物陶瓷型壳制备工艺研究

在基于SL原型的快速精铸氧化物陶瓷型壳制备工艺中,型壳的焙烧常常出现开裂现象.通过对型壳焙烧过程机理的分析,找到解决型壳焙烧开裂的方法.通过对树脂与型壳热膨胀特性的试验测定与分析,确定出制备氧化锆型壳的工艺.     

熔模铸造用型壳材料的优选

采用选择性激光烧结技术(Selective laser sintering,SLS),以PS(聚苯乙烯)粉为熔模材料,制备了环套环特征件的熔模。对两种成分不同的陶瓷型壳浆料的流变性、陶瓷型壳的显微组织和高温强度进行了测试分析,研究了针状石油焦结构对型壳性能的影响,最终选择性能更优的型壳制得特征件。特征件铸件精度达到CT4级,废品率降低为原来的30%,同时大幅缩短了新产品的试制研发周期。     

Ti对耐热导电铝合金微观组织和性能的影响

研究了Ti对含有Zr和B的耐热导电铝合金微观组织和性能的影响.结果表明,在耐热导电铝合金中加入Ti,Ti和Zr、B形成复合粒子(Ti,Zr) B2.因(Ti,Zr) B2晶格常数较ZrB2小,使铝基体的畸变能减小,基体的有序性增加,使铝合金的电导率提高.调整B的含量,使B与Ti+ Zr的摩尔比达到2∶1以上,同时避免Ti过量,铝合金的电导率会进一步提高.     

Effect of Yttrium on Microstructure and Properties of High Temperature Alloys

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩＭＩ８２９ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｏｙｉｓａｋｉｎｄｏｆｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｎｅａｒαａｌｏｙ．Ｉｔｓｓｅｒｖｉｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｕｐｔｏ５８０℃．ＩｔｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎＲＢ２１１５２５Ｅ４ｅｎ...     

热处理对牙用Ti-12Zr合金组织与性能的影响

为了对Ti-12Zr合金在牙科的临床使用提供实验及理论依据,借助维氏硬度测量、电化学性能测试和扫描电子显微镜镜(SEM)的观察及X-射线衍射(XRD)的分析,研究了牙用Ti-12Zr合金经200、400、500、600和800℃加热(氧化)处理后合金的表面维氏硬度、形貌、结构及电化学性能。结果表明:经不同热氧化温度处理的Ti-12Zr合金表面能够生成不同厚度的ZrO2和(Ti,Zr)O2陶瓷层,其硬度比Ti-12Zr合金基材高;在人工唾液环境中,在500℃以下,随热氧化温度的升高,Ti-12Zr合金表面生成的陶瓷层耐腐蚀性能随着温度的升高而增加,500℃时,腐蚀电位Ecorr达到最大值(-18mV),抗腐蚀性能最好,超过500℃时,Ecorr又降低,抗腐蚀性能变差。     

半固态处理对Zr_(60)Cu_(17.5)Al_(7.5)Ni_(10)Ti_5非晶形成能力和力学性能的影响

采用铜模吸铸法将Ti元素添加到Zr65Cu17.5Al7.5Ni10非晶合金中,制备得到直径为3 mm的大块非晶合金。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、示差扫描量热仪(DSC)和微机控制电子式万能试验机等研究半固态处理对Zr60Cu17.5Al7.5Ni10Ti5大块非晶合金的微观组织结构、非晶形成能力、压缩力学性能以及断口形貌的影响。结果表明:半固态处理技术对非晶合金材料的组织结构和力学性能有很大的影响,能够提高非晶合金的强度和塑性;半固态下Zr60Cu17.5Al7.5Ni10Ti5表现出较好的非晶形成能力,表征非晶形成能力的参数Trg为0.618 9,过冷液相区△Tx达到40 K;且当吸铸电压为7 kV时试样的塑性最好,为1.94%,强度为1 487.411 MPa。     

Ti、Zr对纯铝微观组织和力学性能的影响

通过向工业纯铝中单独或复合添加微量Zr、Ti元素,研究了Zr、Ti合金化对纯铝微观组织、力学性能及抗细化衰退性能的影响。结果表明:Zr元素能显著提高纯铝的硬度,对晶粒有一定的细化作用,但其细化效果远不及Ti;Ti元素具有较强的晶粒细化效果,但对合金的硬度影响较Zr元素小;当Zr、Ti复合添加时,Ti能明显改善Zr元素对晶粒的细化能力,使细化后的合金达到强度、硬度和塑性的合理匹配。Zr、Ti复合孕育剂具有良好的抗晶粒细化衰退性能,这很大程度上取决于Al3(Ti,Zr)粒子优异的晶粒细化性能、热稳定性能及抑制晶粒长大性能。     

钛铝基合金与4种陶瓷界面反应的研究

借助SEM和差热分析(DTA),研究了Ti48Al2Cr2Nb合金与Y2O3、ZrO2(Y2O3稳定)、ZrO2(MgO稳定)和锆英砂4种陶瓷耐火材料界面反应后金属侧的显微组织,并测定了Ti48Al2Cr2Nb合金与Y2O3、ZrO2(Y2O3稳定)、ZrO2(MgO稳定)和锆英砂4种陶瓷耐火材料的初始反应温度.结果表明,Ti48Al2Cr2Nb合金与锆英砂反应后的显微组织最粗大,为菊花状,而与Y2O3反应产物最细小均匀,为颗粒状;4种陶瓷材料对Ti48Al2Cr2Nb合金的初始反应温度依次为:1500,1400,1380和820℃.     

Al-Cu based welding wire with minor Sc-Zr alloying and its application

1　INTRODUCTION2 195aluminum lithiumalloyisanewkindofaerospacestructuralmaterialswithlowdensity ,highspecificstrengthandspecificmodulusaswellasexcel lentlowtemperature performances[13] .Although2 195alloyhasexcellentcombinedproperties ,thereisstillaproblemofhowtoguaranteeitsweldingjointwithalsosuch goodcombined properties[4 ] .Duetotheinfluenceofweldingheatinputduringwelding ,microstructureandpropertiesofaluminum lithiumal loywillbechangedalot,andthestrengthofHAZ(heat affectedzone)obtaine…     

含纳米Ni粉高温陶瓷涂层/GH202合金界面反应的研究

涂层失效一般是由涂层与基底界面的显微组织演变引起的,对高温下含纳米Ni粉的陶瓷涂层与合金组织的演变进行了研究,结果表明:陶瓷涂层/合金试样在900℃下进行真空扩散退火后,合金基底内在靠近界面的附近依次出现了Al2O3的晶间氧化物和针状TiN氮化物析出层;在长时间扩散过程中,纳米镍粉逐渐聚集长大,与合金基底在界面处融为一体,形成涂层与基体的咬合,使涂层与基体的结合趋向于冶金结合,具有抑制涂层失效的作用。     

ZL205A合金块状偏析形成机理

以实际生产过程中ZL205A合金铸件块状偏析缺陷为研究对象,研究了该合金块状偏析显微组织和偏析相的化学成分,并研究块状偏析相的显微硬度及其对力学性能的影响。结果表明:ZL205A合金块状偏析是由Al3Ti、Al3V和Al3Zr组成的混合组织,显微组织呈规则的长方形或花瓣状,偏析缺陷对试样抗拉强度和延伸率影响较大,但偏析相显微硬度比基体高,热处理并不能消除块状偏析;块状偏析是在合金液凝固结晶过程中,Al3Ti、Al3V和Al3Zr形核质点聚集、长大造成的,预制锭中粗大的块状组织对其形成具有一定的形态遗传性。     

Influence of Zr content on microstructure and mechanical properties of implant Ti–35Nb–4Sn–6Mo–xZr alloys

The influence of Zr content on the microstructure and mechanical properties of implant Ti–35Nb–4Sn–6Mo–xZr (x=0, 3, 6, 9, 12, 15; mass fraction) alloys was investigated. It is shown that Ti–35Nb–4Sn–6Mo–xZr alloys appear to have equiaxed single β microstructure after solution treatment at 1023 K. It is found that the grains are refined first and then coarsened with the increase of Zr content. It is also found that Zr element added to titanium alloys has both the solution strengthening and fine-grain strengthening effect, and affects the lattice parameters. With increasing the Zr content of the alloys, the strength increases, the elongation decreases, whereas the elastic modulus firstly increases and then decreases. The mechanical properties of Ti–35Nb–4Sn–6Mo–9Zr alloy are as follows: σ_b=785 MPa, δ=11%, E=68 GPa, which is more suitable for acting as human implant materials compared to the traditional implant Ti–6Al–4V alloy.