高功率脉冲电子束快速熔凝γ—TiAl基合金的研究

对高功率脉冲电子束轰击-TiAl基合金表面产生的显微结构变化以及性能的改善进行了研究,结果表明,快速熔凝会破坏γ-TiAl基合金表面熔区中长程有序的结构,形成亚稳的无序固溶体。SEM、TEM、AFM等测试结果证实了赝火花脉冲电子束与γ-TiAl基合金间相互作用及表面微区显微组织的结构变化。     

TiAl基合金新材料研究及精密成形

TiAl基合金以其低密度、高强度以及良好的抗氧化性等特点得到广泛的研究。着重介绍了TiAl基合金在显微组织控制，组织－性能关系，合金化、熔炼技术、精密成形等方面的发展状况。     

电子束快速成形研究进展及关键问题分析

电子束快速成形效率高,可加工材料范围广,具有高真空保护,是粉末近净成形的前沿技术和重要发展方向。概述了电子束快速成形研究进展,针对影响成形质量和精度的吹粉、球化、零件变形、残余应力、表面粗糙度、缺陷控制等关键问题,从电子束与粉末相互作用、粉末烧结及熔化、温度场及应力应变演化的角度着重进行了分析,并据此提出具体解决措施和研究重点。     

TiAl基合金电子束焊接头组织及转变规律

采用OM,XRD,SEM,TEM及EDS等测试方法分析了Ti-43Al-9V-0.3Y合金电子束焊接头各区域组织特征、相组成及其转变规律.结果表明,接头组织主要由B2相组成,还含有部分α2 γ双相片层组织及粒状γm相,稀土元素Y是以YAl2相形式存在并起到细化晶粒的作用.合金在热处理和电子束焊接时,液态金属在冷却过程中由于冷却速度不同而发生不同的转变:较低冷却速度时形成片层状组织和魏氏组织;冷却速度较快时易形成粒状γm相;冷却速度极快时只发生有序化转变.最终得到性能上存在差异的不同铸造组织.     

电子束烧结快速成形技术

电子束烧结技术是最近发展起来的一种新兴先进制造技术。它具有能量利用率高、无反射以及真空环境无污染等优点，可实现近形成型与快速制造。本综述介绍了电子束烧结技术的原理及电子束烧结的设备构成，指出电子束烧结的研究现状以及在快速制造领域内存在的应用前景，并对进一步发展提出建议。     

TiAl基合金连接技术的研究进展

TiAl基合金在航空、航天及军工等领域具有广阔的应用前景,而TiAl基合金的连接技术是其实用化的关键技术之一。本文综述了TiAl基合金连接技术的研究状况,主要涉及电子束焊、自蔓延,高温合成连接、摩擦焊、钎焊和扩散连接等方法,指出了这些方法的特点、最新进展及其适用性。     

热输入对TiAl基合金电子束焊接头性能的影响

采用不同的焊接工艺参数对Ti43Al9V0.3Y(原子分数,%)合金进行电子束焊接,分析了不同的焊接热输入对接头组织、焊缝成形及抗拉强度的影响.结果表明,随焊接热输入的增大接头的抗拉强度也增大,但热输入过大时强度降低.TiAl基合金性能对组织非常敏感,电子束焊接时接头组织转变不充分造成变形能力差,极易形成宏观横向裂纹和纵向弧坑微裂纹.近缝区组织和硬度过渡剧烈,是接头中的薄弱环节,因此裂纹大多从弧坑扩展到近缝区而断裂.断裂性质为脆性断裂,断裂特征为解理断裂和穿晶断裂,还具有分层、穿层的断裂特征.     

粉末冶金TiAl基合金及其力学性能的研究进展

综述了粉末冶金法制备TiAl基合金的几种方法，包括预合金粉末法、元素粉末法、自蔓延高温合成、放电等离子烧结等方法，介绍了采用粉末冶金方法制备TiAl基合金的力学性能的研究，指出当前粉末冶金TiAl基合金制备中存在的问题及研究重点。     

电子束快速成形温度场模拟

利用ANSYS软件模拟电子束快速成形过程的温度场分布情况,电子束能量输入用高斯面热源表示,由于快速成形过程在真空室中进行,因此只考虑热辐射散热。同时模拟了单圆扫描、多个圆同时扫描和多个圆依次扫描的温度场分布.结果表明,对于成形一定宽度的圆筒,多个圆从外到里依次扫描的方式比较理想,用较小的束流就可以达到熔点以上温度,扫描范围与成形范围趋于一致,得到的成形件表面均匀平整,成形精度较多个圆同时扫描时容易控制.利用"生死单元"技术模拟了层层堆积快速成形的过程,从中可以了解快速成形过程的温度场变化情况,以优化工艺参数.     

粉末冶金TiAl基合金排气阀的制备及性能

研究了粉末冶金ＴｉＡｌ基合金柴油机排气阀的近型成形技术。其要点为：采用元素粉末支元素Ｔｉ,Ａｌ粉末为主要原料,道德在刚模中冷压成排气阀菌部;然后在真空热压炉中,通过准等静压工艺,同时实现ＴｉＡｌ基合金的反应合成与近型成形,最后通过真空扩散联接工艺,使粉末冶金ＴｉＡｌ基合金菌部与铸态ＴｉＡｌ基合金杆部联接成完整的排气阀零件。通过发动机台架的初步试验表明,所制备的粉末冶金ＴｉＡｌ基合金排气阀表现出良好     

电子束选区熔化技术对钛合金组织和力学性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜和力学万能试验机研究了ELI TA7金属粉末在电子束选区熔化快速成形件的显微组织和力学性能.结果表明:真空度3.0×10-2～5.0×10-2 Pa、工作电流2.0～3.0 mA,Z字型扫描路线可以有效提高烧结件的致密度、室温强度和延伸率.烧结件的相对密度可达97%,抗拉强度740 MPa,延伸率8%,接近锻件的性能.致密度高的原因是电子束高的能量利用率在烧结过程中产生瞬时液相,同时真空下粉末的表面得到净化,提高了烧结活性;而快速的冷凝过程有助于产生细小的晶粒.同时致密度的提高以及晶粒的细化均有助于烧结件力学性能的提高.     

不同工艺制备的TiAl金属间化合物微观组织特征

使用机械球磨制备细晶Ti/Al复合粉,采用不同的压制工艺,通过反应烧结和等温锻造方法获得不同晶粒尺寸的TiAl金属间化合物。对TiAl金属间化合物的微观组织特征进行了分析,研究了不同制备工艺对其微观组织的影响。结果表明:采用冷等静压630℃反应烧结及等温锻造工艺可以获得晶粒尺寸5～8μm的细晶TiAl金属间化合物;通过普通冷压、1250℃反应烧结与等温锻造后,也能获得近全致密的层片状TiAl金属间化合物,但晶粒尺寸为20～30μm。     

TiAl金属间化合物及其连接技术的研究进展

近年来 ,TiAl金属间化合物由于其密度小、硬度大、耐高温、具有优良的抗氧化能力等独特的性能 ,因此越来越引起广泛的关注并得到了迅猛的发展。根据目前TiAl金属间化合物被认为是在航空、航天飞行器等军事和民用两者都具有广泛应用前景的高温结构材料 ,文中介绍了世界范围内TiAl金属间化合物研究发展现状。TiAl金属间化合物有效的运用必须要有可靠的连接技术 ,因此TiAl金属间化合物的连接问题是其实用化所要面临的问题之一。固态焊接是实现TiAl金属间化合物连接十分有效的方法。文中介绍了TiAl金属间化合物连接技术的发展现状 ,重点评述了TiAl金属间化合物固态焊接的研究状况 ,指出了需要深入研究的问题     

TiAl金属间化合物及其连接技术的研究进展

近年来 ,TiAl金属间化合物由于其密度小、硬度大、耐高温、具有优良的抗氧化能力等独特的性能 ,因此越来越引起广泛的关注并得到了迅猛的发展。根据目前TiAl金属间化合物被认为是在航空、航天飞行器等军事和民用两者都具有广泛应用前景的高温结构材料 ,文中介绍了世界范围内TiAl金属间化合物研究发展现状。TiAl金属间化合物有效的运用必须要有可靠的连接技术 ,因此TiAl金属间化合物的连接问题是其实用化所要面临的问题之一。固态焊接是实现TiAl金属间化合物连接十分有效的方法。文中介绍了TiAl金属间化合物连接技术的发展现状 ,重点评述了TiAl金属间化合物固态焊接的研究状况 ,指出了需要深入研究的问题     

电子束直接金属成形技术的工艺研究

基于电子束的直接金属成形技术利用电子束能量密度高、无反射以及真空加工环境无污染等优点，将电子束加工与快速原型制造技术相结合，可制造传统制造技术无法制造的复杂金属零件。本研究利用自行开发的电子束选区熔化成形设备进行了316L不锈钢粉末的试验研究，结果发现气雾化粉末具有较好的一维成形能力，但扫描速度不能太快；水雾化粉末聚球现象严重。通过工艺试验和数值模拟，得出气雾化粉末的比例在40％～60％之间的混合粉末具有较佳的成形性能，该粉末的成形过程分为粉末固定、粉末预热及粉末熔化3个阶段。采用电子束选区熔化成形的层片表面光滑平整，内部组织致密、细小，层间为冶金结合。     

电子束抛光技术的研究进展

随着现代制造业的发展,人们对于工件表面的精密性和质量提出了更高层次的要求,而抛光工艺不但影响产品的使用性能而且也影响产品的档次.传统的抛光工艺存在一些难以克服的问题,已很难满足当前对高质量工件表面性能的需求,作为新型非接触式抛光工艺的一种——电子束抛光,在目前的研究领域展现出显著的优势.本文概述了几种抛光技术的优缺点,并重点介绍了一种新型材料表面处理技术——电子束抛光,阐述了电子束表面抛光的基本原理及国内外电子束抛光的发展.介绍了电子束抛光作为一种新型表面抛光方法 在研究领域中的应用,并综述了近年来电子束抛光研究的发展动态,简述了国内外相关领域的主要研究成果及取得的进展,包括电子束抛光机理的研究、不同材料电子束工艺参数的确定、入射角度对抛光效果的影响、物理模型的建立以及电子束抛光产生的熔坑、裂纹研究,并对电子束抛光技术未来的发展方向和前景做出了展望.电子束抛光技术作为一种极具优势的高能束表面改性技术将占据无法替代的地位.     

High Temperature Corrosion and Protection of Titanium Alloys and TiAl Intermetallics

ＨｉｇｈＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｒｒｏｓｉｏｎａｎｄＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆＴｉｔａｎｉｕｍＡｌｌｏｙｓａｎｄＴｉＡｌＩｎｔｅｒｍｅｔａｌｌｉｃｓＴａｎｇＺｈａｏｌｉｎ；ＷａｎｇＦｕｈｕｉａｎｄＷｕＷｅｉｔａｏ（唐兆麟）（王福会）（吴维）（Ｓｔａｔ...     

真空电子束局部热处理技术的研究进展

介绍了电子束局部热处理技术的特点和意义，详细叙述了电子束焊后局部热处理的工艺以及设备的研究进展，提出电子束局部热处理技术发展的趋势及存在的问题。     

TiAl/TiAl和TiAl/TC4真空电子束焊接头组织结构及焊接性

对TiAl自体及TiAl／TC4异体对接接头进行了不同焊接参数下的电子束焊接试验。通过光学金相、能谱分析及SEM断13形貌分析等方法对TiAl自体焊及TiAl／TC4异体焊接头区的显微组织结构及断裂性质进行了分析。研究结果表明,TiAl／TiAl焊缝为树枝状TiAl铸态组织,TiAl／TC4焊缝为支晶近Ti3Al铸态混合组织;接头拉伸断裂为脆性解理断裂,接头的力学性能对接头显微组织非常敏感;TiAl／TC4接头拥有比TiAl／TiAl接头较好的可焊性。