TA2管材大气感应退火工艺研究

研究了TA2管材大气感应退火工艺.进行了700℃,1 h真空退火及650,700,750℃,3 min大气感应退火实验,比较分析了4种退火方式的显微组织、力学性能及表面氧化的情况.结果表明,TA2管材在650,700,750℃,3 min大气感应退火与700℃,1 h真空退火的显微组织和力学性能相当,可获得良好的再结晶组织和力学性能.TA2管材在650,700,750℃,3 min大气感应退火表面会形成一薄层氧化皮,且修刮难度不大,对金属基体氧化含量基本无影响,可进行70%大加工率的冷轧变形.该方法用于纯钛管材的半成品退火,可降低生产成本,提高生产效率.特别适于小批量、多工艺的钛及钛合金管材生产,可大幅度降低生产成本,提高生产效率.     

异形管两辊双道次成型过程研究

利用显示动力学有限元法模拟了异形管两辊双道次成型过程,结合实验对异形管两辊双道次成型过程中轧制道次与轧制力的关系、轧制力与轧制速度的关系、轧制力与壁厚的关系、轧制力与摩擦系数的关系、轧制力与辊轮大小的关系等方面进行了分析,模拟结果与实验结果相符.研究结果为实际生产提供了有益依据.     

Ti-31合金循环变形特性研究

研究了Ｔｉ３１合金循环变形的力学行为及组织特征。研究表明：当循环应变Δε／２＝０．６％～１．０％时,合金具有明显的应变滞后现象,循环次数对硬化环的宽度无明显影响,循环变形特性主要表现为循环饱和。循环变形后α相内产生大量位错增殖,形成位错环。     

高温耐蚀Ti－31钛合金的性能及工程应用

报导了Ｔｉ－３１钛合金的力学性能、高温热稳定性和在高温高压水中的耐腐蚀及抗脆性破坏性能．试验结果表明，Ｔｉ－－３１合金具有良好的综合机械性能，在高温高压ＬｉＯＨ溶液中吸氢少，抗脆性能好，可在３５０℃的环境长期使用；该合金还具有良好的焊接性和工艺性能，可制造各种板、棒、管、饼及零部件，是某些动力装置理想的候选材料。     

Ti-26钛合金斜轧穿孔管坯热处理工艺研究

为选择一种Ti-26钛合金斜轧穿孔管坯成品退火工艺,采用感应加热处理,氩气保护热处理和真空热处理3种退火工艺进行实验。对经3种热处理后的试样用金相显微镜观察微观组织,用X射线衍射和透射电镜进行物相分析。对3种试样进行了力学性能测试。用扫描电镜对拉伸断口的形貌进行观察分析。对比3种退火工艺试样的力学性能和显微组织得出,感应退火试样的组织均匀,晶粒细小,拉伸断口布满韧窝,显示延性断裂。XRD和TEM分析表明,合金为bcc结构的β单相组织。相应试样的抗拉强度达802.5 MPa,延伸率为15.25%,断面收缩率为41%,综合力学性能比其它2种工艺试样优越。因此,确定790℃,3min AC感应退火为Ti-26钛合金斜轧穿孔管坯成品退火工艺。     

冷轧对Ti-55531组织特征及时效行为和力学性能的影响

对全β固溶Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr进行冷轧与时效处理,采用XRD、TEM、硬度测试等手段研究冷轧对Ti-55531组织特征及后续时效过程中的相变、组织演变以及时效处理后力学性能的影响。结果表明:冷轧合金主要组织特征为ωisothermal发生回溶,没有出现存在于其他近β钛合金中的应力诱导α″。时效以后,冷轧过程中形成的位错等缺陷抑制ωathermal的析出,促进析出含量更高且更为细小的α相。冷轧合金硬度随时效温度的升高呈现先增大后降低的趋势,在400℃达到峰值。     

Ti—31合金的低周疲劳性能研究

根据工况的需求研究了魏氏组Ｔｉ－３１合金的低周疲劳性能。结果表明，在循环载荷下，Ｔｉ－３１合金表现出很好的循环稳定性，但它是循环软化材料。其裂纹萌生于α与β相界和α板条内，裂纹扩展区内有大量二次裂纹生成。同时还回归出Ｔｉ－３１合金的低周疲劳寿命公式，并指出其过渡寿命ＮＴ为５５６次。比较了具有相同显微魏氏组织的Ｔｉ－３１合金与ＩＭＩ８２９钛合金的低周疲劳性能，二者性能相当。     

回转角对AZ31镁合金管材冷轧成形过程的影响

回转角是三辊式冷轧无缝管材过程中的关键工艺参数,本文以冷轧AZ31镁合金管材为研究对象,通过对不同回转角下的冷轧过程进行了完整的仿真,对比分析了不同回转角在各特征变形段对等效应力、等效塑性应变及节点温度的影响规律,结果表明随着回转角的增大,等效应力、等效塑性应变以及节点温度均增大。借助元胞自动机模型以及实验等手段,通过实验与数值仿真结果对比分析,探明了晶粒在轧制过程中产生连续再结晶并细化的初步组织演变规律,获得了50°的回转角可以更好的满足工艺要求,为镁合金管材冷轧成形回转角的选择提供依据。     

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%.     

Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材冷轧开裂原因研究

研究了润滑剂、冷轧道次加工率和冷轧送进量对Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材开裂比率的影响。结果表明，冷轧时不同的润滑剂对应着不同的金属变形温度，使用使金属变形温度保持在150～200℃之间的B润滑剂，可使Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材开裂比率比较低，为5％左右；而两辊冷轧道次加工率为40％，多辊冷轧道次加工率为30％和25％。冷轧送进量选为中等大小，可有效地控制Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材的开裂比率在较低的范围内波动，从而提高了Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材冷轧成品率。     

AZ31镁合金热轧变形的动态再结晶机制

在轧制温度603~703 K、轧制压下量20%~40%、应变速率4~16 s-1下对AZ31镁合金进行轧制变形,研究轧制压下量、应变速率和变形温度对AZ31镁合金变形组织的影响,分析了镁合金的动态再结晶机制。结果表明：应变速率和变形温度不仅影响动态再结晶进行的程度,而且能够改变再结晶的方式或形核机制。当轧制应变速率= 13.9 s-1,变形温度T=603 K时,再结晶方式为孪生动态再结晶;变形温度升高到703 K时,沿晶界有链状新晶粒出现。当变形温度T= 673 K,应变速率= 11.35 s-1时,再结晶方式以孪生动态再结晶为主;应变速率降低到= 4 s-1时,再结晶方式以旋转动态再结晶为主。     

Ti-26高强钛合金斜轧穿孔工艺研究

研究了Ti-26高强钛合金斜轧穿孔制备管坯工艺。测试了穿制的Ti-26合金管坯的力学性能，用金相显微镜观察了管坯的显微组织，用扫描电镜分析了拉伸断口的形貌。结果表明，采用斜轧穿孔方式完全可以制备Ti-26高强钛合金管坯；在1050℃下，选择合适的轧辊转速和前进角可顺利穿制Ti-26高强钛合金管坯，其管坯的强度为815MPa，延伸率达到13％，断面收缩率达到45％，晶粒度按ASTME标准为6级，比穿孔前细化，断口呈明显的塑性断口，加工管材无需热处理可以直接进行轧制，道次加工率可达45．8％。