Ti-1300合金的晶粒长大行为

对Ti-1300合金在固溶处理过程中晶粒的长大行为进行系统研究。结果表明:当固溶温度低于β转变温度时,未溶解的α相使得晶粒长大缓慢;在高于β转变温度固溶处理时,晶粒随着温度升高而快速增大。晶粒长大动力表明:在840~950℃固溶处理时,β晶粒的长大规律可用D=1.13×1010 exp(-2.1×104/T)描述,且晶界迁移的表观激活能为Q=350 k J/mol。当固溶温度为840、870和900℃时,晶粒长大指数随固溶温度升高而增加,分别为0.31、0.55、0.56。     

FGH96合金锻造盘坯热处理过程中的晶粒长大行为

研究了等温锻造后的FGH96合金盘坯件在热处理过程中的晶粒长大规律。结果表明,当热处理温度低于1050℃时,盘坯轮心部位的晶粒几乎不长大;当热处理温度高于1120℃时,轮缘部位晶粒长大迅速;在单相奥氏体区,晶粒的长大规律满足Beck方程,其生长指数随温度升高而增加。当温度一定,初始晶粒越细,其长大速率越快并且生长指数值越高。建立了轮缘部位的晶粒长大动力学方程。     

Ti-22Al-27Nb合金的晶粒长大行为

通过测量Ti-22Al-27Nb合金的晶粒尺寸并进行拟合计算,研究了Ti-22Al-27Nb合金在不同等温退火温度及时间下的晶粒长大行为.结果表明,随着等温退火温度、时间的增加,Ti-22Al-27Nb合金的晶粒尺寸呈现增加的趋势,但随着等温退火时间的延长,晶粒尺寸的长大速度呈现降低的趋势.等温退火温度为1070℃,合...     

Ti-1300合金室温变形行为研究

利用OM和TEM系统研究了Ti-1300合金的室温变形行为。结果表明:Ti-1300合金在不同温度下进行固溶处理后进行拉伸变形,在应力-应变曲线上没有出现双屈服的现象;Ti-1300合金因含有较多的β稳定元素引起β相的稳定性增加,在室温变形机制主要是位错滑移和孪生;塑性变形过程中位错将产生滑移、缠结和割阶等交互作用,随着塑性变形量增加10%,Ti-1300合金的显微硬度约增加210 MPa。     

Ti-1300合金的热变形行为研究

采用Gleeble-1500型热模拟试验机对Ti-1300近β钛合金进行了等温恒应变速率压缩试验.变形温度范围为:920～1010℃,应变速率范围为:0.01～10 s-1,最大变形量为80%.根据试验数据建立了Ti-1300合金高温热变形行为的流变应力模型,得出该合金的变形激活能为177.59 kJ/mol.结合样品的显微组织分析可知,该合金在低应变速率下发生了动态再结晶,且随着温度的升高,再结晶晶粒呈现长大的趋势:在高应变速率下以动态回复为主.结果表明,为获得细小的再结晶组织,Ti-1300钛合金宜在相变点以上50～150℃的温度范围内采用较低的变形速率进行锻造.     

Incoloy 825合金加热过程中晶粒长大行为研究

研究了Incoloy 825合金在1 223～1 473 K温度范围内保温0～150 min后的晶粒长大行为,分析了加热温度和保温时间对其晶粒尺寸的影响,构建了Incoloy 825合金晶粒长大的数学模型。结果表明,当温度低于1 373 K时,晶粒长大缓慢,晶粒尺寸变化不大;当温度高于1 373 K时,合金晶粒尺寸明显长大。通过回归分析,构建了Incoloy 825合金两段式晶粒长大数学模型,能够较好地预测该合金在不同加热温度、不同保温时间下的晶粒尺寸。     

热处理对C-276合金无缝管晶粒长大行为的影响

研究了不同的热处理工艺对C-276合金冷轧无缝管晶粒长大行为的影响。结果表明:在同一保温时间下,随热处理温度的升高,C-276合金的晶粒尺寸逐渐增大,且不同保温时间下的晶粒长大趋势相同。当热处理温度为1040～1080 ℃时,晶粒长大较快;在1080～1160 ℃时放缓;在1160～1200 ℃时又加快。在1040～1200 ℃下保温10 min后C-276合金的晶界迁移表观激活能为313.77 kJ/mol。当热处理温度为1040～1080 ℃时,随保温时间的延长晶粒长大较为缓慢;温度为1120～1160 ℃时,当保温时间在10 min内,晶粒长大较快,当保温时间大于10 min后晶粒长大减慢;温度升高到1200 ℃时,随保温时间的延长晶粒长大趋势较为平缓。热处理温度在1040～1200 ℃范围内,随温度的升高,C-276合金的晶粒长大动力学时间指数η先增大后减小。     

钛镍形状记忆合金加热过程中的晶粒长大行为

通过真空感应炉制备了Ti-50.9Ni(at%)形状记忆合金铸锭,经锻造、轧制及热拉拔至φ2.0 mm丝材。830℃退火后,对其进行42.4%变形量的冷拉拔,然后对冷拉拔后的钛镍合金丝材进行650~950℃加热并保温15~120 min。借助金相显微镜研究了加热温度和时间对Ti-50.9Ni形状记忆合金晶粒尺寸的影响,推导并验证了Ti-50.9Ni形状记忆合金加热过程的晶粒长大模型。结果表明:钛镍合金晶粒尺寸呈抛物线长大,加热温度越高,晶粒长大速率越快。钛镍合金在650~950℃加热时晶粒生长指数n=4.32,晶粒长大激活能Q=195.942 k J/mol,高于晶粒生长指数的理论值。使用建立的晶粒长大模型预测的晶粒尺寸与实测晶粒尺寸吻合良好。     

热连轧GH4169合金的晶粒长大行为

对热连轧(HCR)GH4169合金在固溶处理过程中晶粒长大行为进行系统研究。结果表明,该合金?相溶解温度在990～1000℃之间,δ相对晶粒长大有显著阻碍作用,在低于δ相溶解温度进行固溶处理时,析出的δ相使得晶粒长大缓慢;在高于δ相溶解温度以上时,晶粒随温度的升高快速长大。晶粒长大动力学表明:在高于δ相固溶线温度以上进行固溶处理时,晶粒生长指数随着固溶温度的升高而增加;固溶处理温度为1000和1050℃时的晶粒长大激活能为223.849kJ/mol,晶粒长大机制为自扩散过程控制机制,并建立了相应的晶粒长大动力学方程。     

Ti-5321合金热处理过程中α相的析出行为

研究了Ti-5321合金不同热处理制度下的α相析出行为。结果表明:β单相区固溶后的组织为单一的β晶粒组织,α/β两相区固溶后的组织中含有β基体和分布于β基体的初生α相。这两种组织在后续的时效过程中均析出细小针状次生α相,且其尺寸随时效温度的升高而增加,不同的是,β单相区固溶加时效样品的晶界处析出的次生α相的尺寸明显大于晶内次生α相。合金从910℃缓冷过程中α相首先在晶界处析出,随后片层α集束以晶界α相为核心形核并长大,随后的520℃时效过程中析出尺寸细小的针状次生α相。电子背散射衍射(EBSD)分析表明,缓冷过程中,在两侧β晶粒有平行{110}面的晶界上析出一种α相变体,这种变体与两侧的β晶粒均保持Burgers取向关系,以这种变体为形核核心向晶界两侧生长形成片层α相。在两侧β晶粒没有平行{110}面的晶界上会析出多种α相变体,每种变体只与其中一侧的β晶粒保持Burgers取向关系,且会以这种变体为形核核心向与其保持Burgers取向关系的β晶粒一侧生长形成片层α相。     

Ti-6554钛合金的晶粒长大动力学

研究了Ti-6554(Ti-6Cr-5Mo-5V-4Al)合金在相变点以上的晶粒长大动力学.结果表明:在800 ℃固溶处理时,随着固溶时间的延长,晶粒的尺寸增加,固溶时间超过60 min后,晶粒长大速度加快.800 ℃时,晶粒平均直径随时间的长大方程为 6.16t0.5.固溶时间为30 min时,随着固溶温度的升高,合金的晶粒尺寸增大,920 ℃固溶处理后,晶粒明显粗化.在本研究的温度和时间范围内,固溶温度对晶粒度的影响更为显著.     

Ti14合金半固态等温热处理过程中组织演化规律和晶粒长大行为(英文)

研究在1000°C和1050°C半固态温度下Ti14合金保温不同时间时微观组织的演化过程,计算在不同半固态温度下晶粒的生长指数,并分析半固态温度和保温时间对晶界和晶粒尺寸以及形态的影响规律。结果表明:随着保温时间的延长,晶粒明显长大,晶粒形态趋于圆整,晶界处液相由不连续分布转变为连续分布,最终呈网格状;1000°C和1050°C对应的晶粒生长指数分别为0.88和0.97,表明升高温度加速了微观组织的演化。     

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。     

GH4141高温合金固溶处理过程中的晶粒长大行为

研究了固溶温度和保温时间对GH4141合金晶粒长大的影响,并建立了合金的晶粒长大模型。结果表明,合金在固溶温度≤1080℃时,晶粒长大不明显;当温度≥1100℃时,晶粒显著长大。不同固溶温度下,晶粒尺寸均在保温时间≤60 min时迅速长大;当保温时间>60 min后,随着保温时间的延长,晶粒长大趋势逐渐趋于平缓。建立的GH4141合金的晶粒长大动力学模型可以较好地预测合金在固溶处理过程中的晶粒尺寸演变规律。     

高温形变热处理对Ti-1300合金组织及硬度的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、Gleeble-3800热模拟试验机以及IMVS-1000JMT2数显维氏显微硬度仪研究了等温变形条件下形变热处理对Ti-1300合金组织及硬度性能的影响。结果表明:高温形变热处理可以明显的细化Ti-1300合金的显微组织,并在一定程度上提高合金的力学性能。热轧态合金的组织中粗大块状和长条状α相经高温压缩变形后具有明显的等轴均匀化趋势,然后分别经过淬火时效和固溶时效处理后合金的组织主要由板条状初生α相,针状次生α相以及β相组成,初生α相和次生α相主要分布于晶界和β基体上。与淬火时效态相比,固溶时效态合金的硬度随初生α相板条厚度和含量的增加而降低,最后对影响的机理进行探讨和分析。     

CLAM钢加热过程的晶粒长大行为

研究了中国低活化马氏体(CLAM)钢在1223~1313 K范围内不同加热温度和保温时间下的晶粒长大行为。采用Sellers晶粒长大模型对实验数据进行拟合,并分析和验证了模型的准确性。结果表明:在1223~1253 K保温时,晶粒表现为正常长长;在1283 K保温30 min后,晶粒开始出现异常长大现象,这与钢中的MX相高温稳定性有关;当加热温度为1313 K,晶粒长大迅速。晶粒模型的计算结果与实验结果在较低温度(1223~1253 K)的吻合度很好,在较高温度(1283~1313 K)由于MX相的影响则有较大的偏差。     

Ti 600合金热处理过程中的氧化行为研究

以建筑屋顶用Ti 600合金为对象,研究其高温氧化过程和氧化原理。结果表明,氧化温度为700~1 000℃时,Ti 600合金的氧化行为遵循抛物线-直线式氧化动力学规律。700℃下氧化100 h后,Ti 600合金表面形成致密的氧化皮,主要成分为Ti O2和α-Al2O3。氧化温度升高到1 000℃时出现开裂现象。     

热处理工艺对Ti-1300合金的组织和拉伸性能的影响

研究了Ti-1300合金经不同温度固溶+缓慢升温时效处理后的显微组织和拉伸性能.结果表明,在相变点之上和之下固溶+随炉升温时效处理后合金发生了不同的相变,对应的拉伸性能也有很大的不同.Ti-1300合金在相变点之上固溶处理后缓慢升温到500 ℃时效处理发生β→ω转变,试样强度很高,而塑性很差.Ti-1300合金在相变点之下固溶处理+随炉升温时效处理发生β→α转变,试样经随炉升温到570 ℃时效处理后的抗拉强度为1430 MPa,而延伸率也达到8%.     

压应力下Ti-1300合金ω相变研究

采用高分辨膨胀仪DIL 805 A/D研究了20 MPa压应力作用下Ti-1300合金在连续加热过程中ω相变。结果表明:20 MPa压应力抑制Ti-1300合金在连续加热时ω相变,相变开始点较无应力时有一定滞后。根据Kissinger-Akahira-Sunose模型计算得出20 MPa压应力作用下Ti-1300合金的ω相变的平均激活能为73 kJ/mol,高于无应力条件下的平均相变激活能(55 kJ/mol),亦说明压应力对合金的ω相变有一定的抑制作用,使β→ω相变更加困难。然而连续加热转变中,随ω相转变量的增加而相变激活能逐渐减小,说明压应力对ω相变的抑制作用逐渐减弱。     

Ti-1300合金连续冷却组织和性能研究

利用DIL805A/D、OM研究了Ti-1300合金以冷却速度0.1℃/s冷却过程中的组织转变和显微硬度。结果表明:Ti-1300合金以冷却速度0.1℃/s连续冷却过程中主要发生了β→α相变,α相主要在β晶界和晶内形核并逐渐长大;随着转变温度的下降,α相的形态由颗粒状逐渐长大变成片状,α相的体积分数逐渐增多,显微硬度逐渐增加。