日本的最新钛技术研究获奖项目

1易使用的钛合金钛合金给人以性能极化但难使用这种印象，为扫除此印象，研究了热加工性、热处理性和性能比Ti一6Al一4V都更好的新合金．在900℃下加热的Ti一6－4合金，表面往往生成A壳层．因其性能，须通过机加工和酸洗完全除去，故使制造成本增高．因此，应在低温下热加工．Ti－6－4合全长时使用性能会劣化，因此开发了Ti－6Al－2Sn－2Zr－2Mo－2Cr－O．15Si（Ti－62222）Ti－4Al－4Mo－2Sn－0．5Si（IMI550），Ti-4.5Al－3V－2Fe－2MO（SP700）等，它们的相交点都低于Ti一6－4合金，热加工温度也低，且都是细小的两相组织，…     

钛合金表面的抗氧化涂层

钛合金具有高的比强度 ,在航空燃气涡轮发动机压缩机上得到广泛应用。IMI83 4高温钛合金的使用温度可达 5 5 0℃。但在更高温度下 ,钛合金的氧化和氧脆 (形成了α脆性层 )影响了钛合金稳定性。为改善这种状况 ,在钛合金表面施加防护涂层。印度科研工作者研制了一种能提高钛合金高温抗氧化性能的优异涂层 :铂 -铝化物涂层。IMI83 4钛合金 (Ti -5 8Al -4Sn -3 5Zr -0 7Nb -0 5Mo -0 3 5Si -0 0 6C)上涂覆铂 -铝化物涂层的工艺流程为 :先在基体表面电化学沉积 5 μm厚的铂层 ,再在氩气氛下 70 0℃扩散处理 2h ,以使铂和基体之间有…     

Timetal 5111和Timetal 5111 0.05Pd钛合金

Timetal5111合金是80年代末期由Timet与美国海军共同开发研制的近a型钛合金。合金成分为：Ti－5Al－1Zr－1Sn－1V－0．8Mo－0．1Si。合金的突出特点是良好的断裂韧性及抗应力腐蚀性能，应力腐蚀危险比，该性能指标优于船用钛合金48－OT3（Ti－4AI－0．005B），相当于Ti－6211（Ti－6Al－2Nb－1Ta－0．8Mo）；冲击韧性大约为Ti－6Al－4V的3倍；易焊接，可进行大型材的焊接。该合金强度略低于Ti－6Al－4V，延性略高于Ti－6Al－4V，σb＝750MPa～800MPa，s≥13％，但通过调整氧含量可使强度达到Ti－6Al－4V的水平。目前可生产重…     

Ti—679合金棒材综合性能

一、概述 Ti—679是一种多元“近α型”钛合金,名义成分为Ti—2.5Al-11％Sn-5％Zr—1％Mo—0.25％Si。它是以α稳定元素Al和Sn强化α相,以同晶型β稳定元素Mo强化β相。Zr是中性强化元素,与α和β钛都形成连续固溶体,加入适量的Zr可以有效地提高材料的强度而不降低其塑性。Si是共析型β稳定元素,在β相中的溶介度比α相中大得多,经适当的热处理后形成细小的硅化物[Ti_5Si_3、Ti_3Si或(Ti×Zry)_5Si_3]颗     

β钛合金在飞机中的应用

美国、法国、德国、英国、日本、俄罗斯和中国的一些主要飞机制造工业厂家都开始采用β钛合金来生产飞机机体和发动机构件，主要原因是它们具有优良的综合性能，可加工成各种零件．目前最令人感兴趣的β钛合金包括用于制造锻件的Ti-10V－2Fe－3Al（Ti－10－2-3），用于制造钣金构件和铸件的Ti-15V-3Cr－3Al-3Sn（Ti－15－3）、BT－22（Ti－5Al-5V－5Mo－1Fe－1Cr）和用于制造弹簧的Ti-3Al-8V－6Cr－4Mo－4Zr（Ti－38－6－44，β-C）；另外，由于Ti-14．7Mo－2．7Nb－3Al-0．2Si（β-21S）合金兼有出色的耐高温和抗腐蚀能力，…     

新近研制的三种钛合金

钛加工的新方法概括起来主要包括扩散焊、超塑性成型、等温锻造以及粉末固结。虽然并非这几种方法都得到了充分地发展,但与常规的方法相比,每一种都可使成本节约高达50%;并且在某些情况下,也减轻了重量。随着这些制造方法的出现,两种重要的新合金也正在问世。它们分别是适于制作锻件的近β钛合金,Ti—10V—2Fe—3Al;和适于制作板、带材的β钛合金、Ti—15V—3Cr—3Al—3Sn,即 Ti—15—3型合金。此外,一种抗蠕变能力优于其它钛合金的超α合金、Ti—6Al—2Sn—4Zr—2Mo—0.1Si 已用于制造先进的气体涡轮机排气混     

新高温钛合金

名义成份为Ti—6Al—2Sn—1.5Zr—1Mo—0.3Bi—0.1Si的一种新钛合金系,在1000°F和1000°F以上表现出良好的冶金和表面稳定性及其重要的蠕变强度优点。美国钛会属公司发展的这种合金已作了评价并渴望看到经β处理和(或)退火状态得到应用。     

近β型钛合金Ti4Zr1Sn3Mo25Nb(TLM)热处理与材料强化研究

利用光学显微镜、X射线衍射仪、透射电镜和力学试验机、摩擦试验机研究了不同热处理条件对新型近β型钛合金Ti4Zr1Sn3Mo25Nb(TLM)的显微组织、相变以及力学性能和耐磨性的影响。结果表明:TLM合金在β相区固溶处理后主要形成亚稳的等轴β相(βms),在低温时效时βms开始分解,在晶粒内部形成大量密集次生α相(αs),并呈现点状和细针状分布,从而使合金产生弥散强化和细晶强化。680℃,1h空冷+510℃,6h空冷TLM钛合金的耐磨性最好,其耐磨性优于退火态Ti6Al4V和时效态Ti-13Nb-13Zr钛合金。     

含氢热加工技术在耐热钛合金中的应用前景

俄罗斯、美国、英国等国家的一些耐热钛合金 ,如 BT18Y,BT36 ,BT2 5 Y,IMI834,Ti110 0 ,Ti 6 2 4 2等的工作温度水平、机械与使用综合性能的提高靠采用传统的热处理和热加工方法已没有什么潜力可挖了 ,以金属间化合物 Ti3 Al为基的耐更高温度的钛合金由于大量使用 Nb,Mo和 V进行合金化 ,价格贵、密度大 ,且常温与热加工时塑性又低 ,因而限制了它的应用。 Ti3 Al(α2 相 )可在α和α+β为基的耐热合金中作强化相 ,但是在5 0 0℃～ 6 0 0℃长时间保温过程中 (>10 0 h)α2 会析出而导致塑性、断裂韧性和抗裂性的急剧下降 ,因此在传统上…     

钛合金化学分析标准试样的研制

报导了TC1,TC4,TC6,TC10,TC11 5种牌号钛合金化学分析标准试样的研制工艺。标样包括的成份有Al,V,Mo,Zr,Si,Fe,Cu,Mn,Sn,Cr 10种合金成份和Fe,Si,C,N 4种杂质成份。     

钛的未来——在工业上的应用

据称83%Ti及其合金在飞机,火箭和宇宙飞行器上获得应用,51%合金用来制造喷气发动机。Ti及钛合金在化学(CL_2的生产),食品和动力工业中获得应用。在装热或冷态的盐或氯溶液用的廉价焊接管与已应用的Cu-Ni合金相竞争。1971年,具有工业价值的合金有:Ti—6Al—6V—2Sn,Ti—8Al—1Mo—1V和Ti—6Al—2Sn—4V—     

Ti-15Zr-4Nb-4Ta合金的牙铸件性能

纯钛及钛合金因其优异的耐蚀性、生物相容性用于生物材料。目前广泛应用于牙科的材料为Ti -6Al -4V合金。日本先进工业科技研究院研制出一种比Ti -6Al -4V合金具有更好的生物相容性的新型 (α +β)钛合金 ,即Ti-15Zr -4Nb -4Ta合金。合金试样　用真空电弧炉熔炼的商业纯钛 (TA2 )、Ti-6Al-4V合金、Ti -15Zr -4Nb -4Ta合金 ,合金成分符合日本工业标准 (JIST740 1) ,铸锭经 β锻造及 (α -β)锻造后 ,得到直径为 45mm的棒材 ,将棒材表面的氧化皮除去 ,切下若干42mm×13mm的棒材做为试样备用。牙铸件　使用吸压型铸造机及T型熔模机…     

φ420×95毫米Ti—679合金饼材锻造工艺

一、前言Ti—679合金是英国帝国金属公司研制的一种多组元的近α型钛合金,名义成份为Ti—11Sn—5Zr—2.25Al—1Mo—0.25Si。该合金在450℃以下具有良好的抗蠕变性和热稳定性,已广泛用于制造“斯贝”发动机的另件,是目前实际使用的一种具有良好综合性能的耐热钛合金。     

钛合金在汽车上的应用和展望

综述了近三十年来国外汽车用钛合金的研究开发现状汽车用钛合金包括Ti-5Al-2Cr-1Fe,Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo,Ti-6Al-4V,Ti-3Al-2.5V,Ti-6Al-4V/TiB,Ti-Al-Sn-Zr-Nb-Mo-Si/TiB,Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo4Zr,Ti-6V-2Sn-4Zr-2Mo,Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si,Ti-6Al-2.7Sn-4Zr-0.4Mo-0.45Si,Ti-3Al-2V-0.2S-0.47Ce-0.27La,Ti-6Al-1.7Fe-0.1Si/10TiB,Ti-4.5Fe-6.8Mo-1.5Al/10TiB,Ti-6Al-2Fe-0.1Si等.估计到2001年,全世界汽车用钛合金将达到6000t.     

Ti3Zr2Sn3Mo25Nb医用钛合金相变与力学性能

研究Ti3Zr2Sn3Mo25Nb医用钛合金中相变演化过程和亚稳相对合金强度和弹性模量的影响规律.结果表明:Ti3Zr2Sn3Mo25Nb合金中相的演化过程为β→ω→α″→α,其中亚稳ω相及α″相的尺寸、数量及分布对合金强度、弹性模量及塑性的影响显著.ω相的尺寸越小,数量越多,分布越均匀,这有利于提高合金强度,降低塑性和弹性模量;通过控制亚稳ω相及α″相的尺寸、数量和分布,可以在一定范围里调整Ti3Zr2Sn3Mo25Nb合金的力学性能变化,从而得到更好的生物力学性能匹配.     

日本钢铁协会第145次大会报告

日本钢铁协会第 14 5次大会在千叶大学召开 ,有 9篇关于钛的报告。1 从 β单相区温度开始的冷却速度对Ti -4 3Fe -7 1Cr -Al系合金拉伸性能的影响为了使福利用低成本 β钛合金Ti -4 3Fe -7 1Cr及Ti -4 3Fe -7 1Cr -3Al实用化 ,研究了固溶处理后到室温的冷却速度对力学性能的影响。冰水淬火后插入塔曼管至空冷 ,2种合金的拉伸强度约为10 0 0MPa ,而炉冷时拉伸强度分别增加了5 0MPa和 10 0MPa ,伸长率急剧减少。2 固溶时效条件对Ti -4 5Al -3V -2Fe -2Mo合金微观组织及拉伸性能的影响为了得到标题合金实用的热处理条件 ,研究了…     

SiC/Ti6Al4V复合材料界面反应产物的形成序列及扩散路径

通过SiC/Ti6Al4V钛基复合材料的制备及在不同条件下的热处理试验，利用SEM，EDS及XRD分析技术研究复合材料界面反应产物相的形成及反应元素的扩散路径。结果表明：反应元素如C，Ti，Si在界面反应层中出现浓度波动，合金元素Al并没有显著扩散进入界面反应产物层，而是在界面反应前沿堆积，其界面反应产物被确认为Ti3SiC2，TiCx，Ti5Si3C，和Ti3Si；在界面反应初期，存在着TiC＋Ti5Si3Cx双相区，当形成各界面反应产物单相区时，SiC／Ti6Al4V复合材料界面反应扩散的完整路径应为：SiC ｜ Ti3SiC2 ｜ Ti5Si3Cx ｜ TiCx ｜ Ti3Si｜ Ti6Al4V＋TiCx；界面反应产物层的生长受扩散控制，遵循抛物线生长规律，其生长激活能Q^k及k0分别为290.935 kJ·mol^-1,2.49× 10^-2 m·s^-1/2.     

Ti3SiC2陶瓷颗粒增强铜基复合材料的组织和性能

为了考察Al,Sn,Zr,Mo合金元素对α钛合金在室温和77 K低温（液氮）下的缺口冲击韧性（冲击值Ak）的影响,采用示波冲击试验机测试了Ti-2Al,Ti-2Sn,Ti-2Zr和Ti-1Mo 4种α钛合金在室温和77K下的Ak值,并计算了表征其冲击韧性的弹性变形功、塑性变形功和裂纹扩展撕裂功.用扫描电镜观察了4种合金冲击试样断口的形貌.计算数据和显微组织表明,4种合金均显示韧性特征,4种合金元素对冲击韧性贡献的顺序为：Mo＞Zr＞Sn＞Al.     

α钛合金在室温和低温的冲击韧性

为了考察Al,Sn,Zr,Mo合金元素对α钛合金在室温和77 K低温（液氮）下的缺口冲击韧性（冲击值Ak）的影响,采用示波冲击试验机测试了Ti-2Al,Ti-2Sn,Ti-2Zr和Ti-1Mo 4种α钛合金在室温和77K下的Ak值,并计算了表征其冲击韧性的弹性变形功、塑性变形功和裂纹扩展撕裂功.用扫描电镜观察了4种合金冲击试样断口的形貌.计算数据和显微组织表明,4种合金均显示韧性特征,4种合金元素对冲击韧性贡献的顺序为：Mo＞Zr＞Sn＞Al.     

Sn替代Si和B对Ti50Ni22Cu18Al4Si4B2合金机械研磨非晶化的促进作用

采用Xn替代Ti50Ni22Cu18Al4Si4B2合金中的Si和B1形成Ti50Ni22Cu18Al4Snx(Si0．67B0．33)6-x(x=0，3，6)系列合金．所有的预制合金碎屑经过机械研磨均发生非晶化转变．随着合金中Sn含量的增加，球磨产物中转变未尽的晶体相α-Ti含量减少．由Sn完全替代Si和B的Ti50Ni22Cu18Al4Sn6合金，机械研磨可形成与熔体急冷几乎相同的单一均匀非晶相，过冷液态温度区间可达到66K．