TiAl基双相合金相变的组织学研究

应用光学显微镜、透射电镜及X射线衍射研究了Ti—42at.—%Al和Ti—45at.—%Al两种合金的固溶处理后的快冷组织,证明其为过饱和的有序α_2单相组织,过饱和单相在1000-1100℃等温转变时,以准连续和不连续的机制分解成为γ+α_2两相。准连续转变中包括γ片析出和胞状化两个阶段,并在原始α_2晶界处形成锯齿形边界。     

真空熔炼TiAl金属间化合物过程中合金元素的挥发行为

真空熔炼的目的是避免间隙元素对ＴｉＡｌ金属间化合物的污染。但在真空下,由于钛铝合金熔体中铝的挥发损失将影响金属间化合物成分的准确度。作者利用计算得到的钛铝合金中钛、铝的活度系数,计算了钛铝合金熔体中钛、铝元素的挥发损失速率。结果表明,２０００Ｋ时,Ｔｉ４８ａｔ％Ａｌ熔体中铝的挥发速率是钛挥发速率的５０倍左右,即铝优先挥发。２０００Ｋ时,Ｔｉ４８ａｔ％Ａｌ在真空下保持３０分钟,铝的自由挥发将使铝含量由４８ａｔ％降至２６ａｔ％,与实验室试验结果基本一致。     

PREPTiAl基合金粉末冷凝组织特性

在Ｈｅ气保护下采用ＰＲＥＰ工艺制取Ｔｉ－４８Ａｌ－１Ｖ（ａｔ％）合金粉末，观察粉末表面冷凝组织特性，估算冷却速率（Ｖｃ）和冷凝速率（Ｖｓ），并对其影响因素进行了分析讨论。结果表明，Ｖｃ值达到１０４～１０６Ｋ／ｓ，比在Ａｒ气气氛中的Ｖｃ值高。Ｖｓ值处在１．３１～１０．５７ｃｍ／ｓ范围。二次树枝晶臂间距（Ｓ）和初始β晶粒度（ｄ）随Ｖｃ变化规律分别服从幂函数Ｓ＝３４．２１　和ｄ＝７２３　。当粉末颗粒较大，Ｖｃ值较低时，结晶是完整树枝状，而当粉末颗粒较小，Ｖｃ值较高时，结晶呈胞状。这些结果表明，在Ｈｅ气保护下的ＰＲＥＰ快速冷凝效果比在Ａｒ气保护下的要好。     

微量钪对TiAl基合金高温力学性能的影响

研究了添加微量钪对具有全层片组织和双态组织的ＴｉＡｌ基合金在９００℃的高温力学性能的影响。结果表明,微量Ｓｃ可以显著提高ＴｉＡｌ基合金的高温屈服强度及抗压强度。使用金相显微镜和透射电子显微镜详细地分析了试样高温压缩变形前后的显微组织及其变化,在此基础上探讨了合金高温下的塑性变形行为及其微合金化强化机理。     

TiAl基合金的氧化分层

用SEM及EDS研究了5种TiAl基合金经8001－1000℃,100h断续氧化及循环氧化后氧化剖面的结构、组成。结果显示,TiAl氧化表面存在分层现象。首先形成（TiO2 Al2O3）混合层,其次是新相过渡层;较少观察到连续的Al2O3层。因应力作用,氧化层开裂用至剥离后,化学分层转入物理分层阶段,氧化层保护性恶化。     

渗碳处理对TiAl基合金抗氧化性的影响

研究了渗碳处理对Ｔｉ－３４ｗｔ％Ａｌ二元合金抗氧化性的影响，试验结果表明，表面渗碳处理能够有效地提高ＴｉＡｌ基合金的抗氧化性。     

双相TiAl基合金的高温孪生变形机制

研究了Ｔｉ－４８Ａｌ双相合金在６００、８００℃下以不同压缩量变形后的微观组织结构。试验结果表明，在高温下形变孪生同样是双相ＴｉＡｌ合金的重要变形机制，孪生系统为「１１１」〈１１２。在高温下变形时，随着变形量的增加，不仅形变孪晶的数量增多，同时孪晶厚度显著增大。     

双相TiAl基合金的室温孪生变形机制

研究了Ｔｉ－４８Ａｌ双相合金在室温下以不同压缩量变形后的微观组织结构。试验结果表明，形变孪笺是双相ＴｉＡｌ合金的重要变形机制，孪生系统为「１１１」〈１１２。随着变形量的增加，形变孪晶数量均多，但即使经历较大变形，形变孪晶仍然很薄。