氢、氧对TCA机械性能和表面质量的影响

钛合金由于其比重小、重量轻、耐腐蚀性能好，在航天、航空和军事领域应用广泛。空间相机大量采用TC4做结构件，相机在空间承受温度场的作用，应力状态会发生变化。另外钛化学活泼性极高，氢、氧元素在工件加工和使用时进入钛合金内部，并对其机械性能和表面质量产生影响。本文介绍了氢、氧对钛合金的机械性能和表面质量的影响规律。     

置氢TC4钛合金等温锻造叶片组织演变规律

为了降低钛合金叶片的锻造温度和改善其组织性能,基于氢致钛合金高温增塑机理,将热氢处理技术应用于钛合金叶片的等温锻造成形工艺中.观察和对比分析了未置氢TC4钛合金和置氢TC4钛合金叶片等温锻造后的组织以及真空除氢热处理和普通热处理工艺下的组织演变.实验结果表明:置氢降低了TC4钛合金叶片的等温锻造载荷,除氢热处理后组织得到改善,获得了含有细小、等轴α晶粒的双态组织.确定了置氢量为0.25%(质量分数)的TC4钛合金适宜的热处理工艺为:锻后在750℃真空脱氢保温5h,900℃退火1h后再450℃时效4h.     

能生成氧和氢的纤维制品的开发研究

服装本来是作为人类遮体御寒的东西而被制作出来的,但随着社会经济的发展人们要求美观、时尚,.形态稳定。针对不同的用处进而还要求透湿、防水,阻燃防火,抗静电性、弹性、导电性、抗菌防臭性、紫外光阻断性等基础性功能的增加。近来在市场上更出现了具有特殊功能的如可感温变色的面料、不透水的泳装、透明的纤维等,将来还可期待获得能将温度、湿度调节到舒适条件的"空调"衣服。1 对功能性色素的新认识最初染料是将纤维染色而使用的东西,只具有对面料着色的功能。而将此功能除外,对具特殊功能的色素通常叫它功能性色素。对电、压力、温度等敏感反应而改变其性质的东西已有众多的发现,并已开始用于自动记录。资料显示,染料的功能已扩展到医疗诊断等领域。     

置氢TC4钛合金搅拌摩擦焊接头组织及力学性能研究

首次对2 mm厚置氢TC4钛合金进行搅拌摩擦焊焊接开展了含氢量分别为0.1%和0.4%两种条件下的搅拌摩擦焊工艺研究,对比分析研究了置氢TCA钛合金FSW微观组织和力学性能,初步摸索出置氢TCA钛合金FSW热机加工行为,评价了置氢钛合金材料的FSW焊接性能,置氢TCA钛合金搅拌摩擦焊接头组织细化,热机加工性能明显改善.     

氢对T225NG钛合金冲击韧性的影响机理研究

对核反应堆用的单相α型钛合金T225NG预先电解充氢0～72小时在常温常压下做冲击实验,得到冲击功AkV,测得了氢含量对冲击功的影响关系,并对T225NG钛合金冲击韧性受氢的影响机理进行了系统地研究。结果表明：随着氢含量的增大,晶界析出氢化物相导致材料的韧性降低。在材料的氢含量达到240μg／g时,材料冲击功急剧下降,下降幅度达79％。当氢含量超过240μg／g时,材料基本匕呈脆性,这时试样断裂从韧性断裂过渡到解理断裂。     

钛合金TC4和TC11铣削温度的测量

针对TC4和TC11两种钛合金高速铣削设计搭建温度测量系统测量铣削温度.温度测量系统主要由半人工热电偶、放大器、温度补偿传感器、数据采集卡等组成.钛合金的高速铣削温度通过NiCr与钛合金组成半人工夹丝热电偶测量,使用集成温度补偿模块作为热电偶丝的温度补偿电路的传感器,降低温度补偿方法的复杂性.热电偶信号与温度的补偿信号通过数据采集卡采集.测量过程中地电位不等产生的干扰可以通过导线直接连接两处地电位进行降噪处理.试验结果可以证实应用以上方法设计组建的测温系统可以测量到刀具的铣削温度以及有效的降低采集过程中的干扰.     

合金凝固组织对氢扩散和MH电极性能的影响

用电位阶跃法和恒电流充放电法研究了贮氢合金凝固组织中的氢扩散行为和合金氢化物（ＭＨ）电极放电的速度特性。研究表明：合金ＭＬＮｉ３．４５（ＣｏＭｎＴｉ）１．５５的各凝固组织中氢扩散系数及合金的电极性能均明显不同，随合金凝固时冷却速度增大，氢扩散系数和晶胞体积减小；合金电极的高倍率放电率主要取决于氢在合金中的扩散速度和电极表面的电催化活性。定向凝固组织具有良好的放电速度特性与其凝固组织中存在Ｎｉ的析出     

TC4钛合金表面氧化皮去除

针对TC4钛合金在热成形过程中其表面易形成一层致密的氧化皮且氧化皮的表面形貌和厚度均受温度影响这一现象,采用先热碱洗后酸洗的工艺过程对TC4钛合金在不同温度下氧化后的氧化皮去除工艺进行了研究.采用光学显微镜对氧化皮形貌进行表征,研究了时间对去除氧化皮的影响,且通过国际上较先进的美国LECO公司RH-404定氢仪对去除氧化皮后钛合金的氢质量分数进行了测定.结果表明,通过采用先热碱洗后酸洗的过程,TC4钛合金表面的氧化皮可以完全被去除.此外,通过RH-404定氢仪测得合金中氢质量分数的变化不大.     

热处理对TC4钛合金激光双束焊接接头疲劳性能的影响

基于飞机金属整体进气道典型件的T形接头在服役过程中因承受空气循环阻力而导致疲劳断裂的问题,利用激光双光束焊接技术对TC4钛合金进行T形焊接后进行热处理,研究不同热处理方法对焊接接头显微组织特征、疲劳性能及断裂机理的影响。结果表明：双重退火热处理试件疲劳寿命是未经热处理试件的1.89倍,一次退火热处理试件疲劳寿命是未经热处理试件的1.43倍。疲劳断口分析表明,与未经热处理试件相比,热处理后试件疲劳裂纹稳定扩展区疲劳条纹间距降低,表明疲劳裂纹扩展速率降低,因此疲劳寿命增大。热处理后网篮组织中析出针状α′马氏体,试件抵抗裂纹萌生和扩展的抗力增强,促进试件疲劳寿命增大。     

MLNi_4Cr和MLNi_4Si贮氢电极的性能

利用交流阻抗、循环伏安及扫描电镜（ＳＥＭ）观察等方法，测定了ＭＬＮｉ４和ＭＬＮｉ４Ｓｉ（ＭＬ：富镧混合稀土金属）贮氢电极的性能，并对两电极性能差别的原因进行了分析和讨论．结果表明，ＭＬＮｉ４Ｃｒ电极比ＭＬＮｉ４Ｓｉ电极易活化、放电容量大、过电位小以及快速放电能力强；而ＭＬＮｉ４Ｓｉ电极具有较好的循环充放电特性．     

AlCrSiN涂层刀具干车削Ti-6Al-4V钛合金的切削性能研究

使用未涂层的和AlCrSiN涂层的硬质合金车刀片以3种切削速度干式车削Ti-6Al-4V钛合金.研究发现AlCrSiN涂层刀片的切削寿命在各切削速度下都超过无涂层刀片,而切削力、切削温度和工件表面粗糙度3项指标均低于无涂层刀具,说明AlCrSiN涂层能够有效地保护基体从而维持刀具的锋利度.2种刀具在切削过程中均出现切削...     

Thermodynamic Stability of the Molding Materials for Casting Ti-6Al-4V Alloy

omoxForitShighstrength-to-weightratio,excellentcorm-sionresisboceandappropriatehightemperatureproPer-ties,Ti-6Al-4VcastingsarewidelyusedasimportantstIUctUralcOrnpoentSforaerospaceaPplications.ButthetuterachonofmoltentitaniurnanoywithmoldingmaterialsmayresultinreducedqUalihesandflexundandfatigUestrengthofthecashngS['J.Thereasoishighchendcalre-activityofmoltentitaniumleadstofowredchedricalsta-bilityofmodingmaterialsincontactandsutheeconed-nationcauseshaIdeningofcasting['1.fomereseareherstr…     

Effect of Fiber Volume Fraction on Longitudinal Tensile Properties of SiC_f/Ti-6Al-4V Composites

The longitudinal tensile properties of SiC_f/Ti-6Al-4V composites with different fiber volume fractions were simulated by the Monte Carlo 2-D finite element model. The random distribution of fiber strength was expressed by the two-parameter Weibull function. Meanwhile, contact elements and birth-death elements were used to describe the interfacial sliding process after debonding and fiber breakage(or matrix cracking) respectively, which was realized by subroutine complied in ANSYS-APDL(ANSYS Parametric Design Language). The experimental results show that the yield stress and ultimate tensile strength of SiC_f/Ti-6Al-4V composites increase with increasing fiber volume fraction, while the corresponding strain of them is just on the contrary. In addition, almost the same failure mode is obtained in SiC_f/Ti-6Al-4V composites with various fiber volume fractions when the interfacial shear strength is fixed. Finally, the tensile strength predicted by finite element analysis is compared with that predicted by Global load-sharing model, Local load-sharing model and conventional rule of mixtures, thus drawing the conclusion that Local load-sharing model is very perfect for the prediction of the ultimate tensile strength.     

Ti40阻燃钛合金的基础研究

利用XRD、OM、TEM等方法研究了Ti40合金吸氢与放氢后的组织演变规律。研究表明：由于氢在β相中的溶解度很高,Ti40合金中并没有发现氢化物的析出,但β晶界处更加宽化;当氢含量较高时,β相内开始析出α相,并伴随着硅化物粒子的析出;吸氢Ti40合金放氢后,合金中的相与原始合金一致。     

ICP-AES法测定Ti-6Al-4V合金中Al，V的质量分数

用电感耦合等离子体发射光谱（ICP—AEs）法测定了Ti-6Al—4V合金中Al,V的质量分数,研究了元素分析谱线、仪器分析参数、准确度和精密度等,确定了最佳实验条件．结果表明,该方法的加标回收率为101．3％-108．4％,RSD〈2．0％．该方法简便、快速、准确、精密度好,适用于合金中Al,V质量分数的测定．     

Corrosion Behavior of Cu/Ni Coatings on Ti-6Al-4V Alloy after Diffused Treatment

To improve the low thermal conductivities and poor wear resistances of TC4(Ti-6Al-4V) alloy, the most widely used titanium alloy, the surface of TC4 alloys is modified by electroplating deposition of Ni and Cu layers, and then heat-treated to increase the diffusivity at the interface. In this paper, the corrosion behavior of Cu/Ni coatings on TC4 alloy at different heat treatment processes was investigated in 3.5 wt% Na Cl by the electrochemical analysis, and the microstructure and composition of corrosion products was carried out to reveal the corrosion resistance mechanism of Cu/Ni coatings. It was found that the corrosion resistance was significantly influenced by heat treatment temperature. With the increasing diffusion treatment temperature from 500 to 700 ℃, the corrosion potential positively shifted from -330.87 to-201.14 m V, and the corrosion current density decreased from 4.02×10~(-3) to 0.514×10~(-3) m A/cm~2. However, when heat treatment temperature increased to 800 ℃, the corrosion potential negatively shifted to-207.21 m V, and the current density increased to 1.62×10-3 m A/cm~2.The diffusion behavior of Ti, Ni and Cu elements occurred and small amounts of Ni and Ti elements appeared on the specimen surface under different heat treatment temperature. Especially heattreated at 700 ℃, the smaller pore size, dense Cu_2O film, and highly stable Ti O and Ni O oxide layer were formed, which dramatically enhanced the corrosion resistance of Cu/Ni coatings. Finally, a novel model of corrosion resistance was proposed based on the analysis mentioned above.     

氧化时间对钛合金微弧氧化膜层的影响

为增强钛合金的生物活性,选用磷酸盐为电解液的主配方,对钛合金进行微弧氧化表面处理,研究氧化时间对微弧氧化膜层的影响,其中包括氧化过程中电解液中钛离子浓度的变化,并借助XRD,SEM等手段对膜层进行物相及表面形貌的分析。结果表明:在微弧氧化过程中,钛合金基体中的钛离子溶解到电解液中;随着氧化时间的增加,电解液中的钛离子浓度也随之增加,氧化膜层为金红石和锐钛矿的混合晶相;但随着氧化时间的增加,氧化膜层中的金红石型晶相逐渐减少直至消失,表面形貌出现孔径不均匀,粗糙度变大等现象。     

Ti-6Al-4V激光Pr合金化试验研究

Ｔｉ－６ＡＬ－４Ｖ常用于制造航空发动机叶片和压气机盘等重要零部件。由于Ｔｉ－６ＡＬ－４Ｖ的耐磨性差,在磨损过程中容易产生疲劳裂纹而脱落。为提高Ｔｉ－６ＡＬ－４Ｖ的抗磨损性能,国外曾采用离子注入法,在钛合金表面注入Ｂａ、Ｂｉ及Ｎｉ离子,取得了一定效果,但由于离子注入层较薄,结果不稳定。本文采用稀土Ｐｒ对Ｔｉ—６ＡＬ－４Ｖ进行激光表面合金化处理,以提高Ｔｉ－６ＡＬ－４Ｖ的抗磨损性能。１试验材料及方法１．１试验材料试验材料为Ｔｉ－６ＡＬ－４Ｖ（α＋β）型钛合金,其成分见表１,基本组织见图１。合金元素为…