β晶粒尺寸及双时效炉冷速率对TB3钛合金组织与性能的影响

研究了晶粒尺寸以及双时效过程中预时效炉冷速率对TB3钛合金组织与力学性能的影响。结果表明,在固溶处理TB3钛合金时,随着保温时间的延长β晶粒尺寸逐渐长大,抗拉强度逐渐降低,而延伸率和断面收缩率变化不大。β晶粒尺寸对单时效后合金的抗拉强度影响不大,而延伸率与断面收缩率随晶粒尺寸的增大而降低。双时效过程中预时效炉冷速率越慢,合金的抗拉强度越低,延伸率与断面收缩率越好。     

基于预充氢拉伸法的焊接接头氢致裂纹敏感性评价

提出了焊接接头预充氢拉伸法评价焊接接头氢致裂纹敏感性的新方法,以30CrMnSiNi2钢TIG焊接接头为研究对象,对此方法进行了试验验证. 结果表明,预充氢后的拉伸试样断裂位置由未充氢时的母材区转变为HAZ粗晶区,预充氢电流对屈服强度影响不大,随预充氢电流密度增加抗拉强度下降,断后伸长率和断面收缩率减小. 同时,随着预充氢电流的增加,断裂方式由准解理断裂和韧窝断裂组成的混合型断裂逐渐向穿晶准解理断裂和沿晶准解理混合断裂过渡. 预充氢拉伸试验结果表明该方法能够方便地确定焊接接头临氢环境时的薄弱环节,有效评价焊接接头氢致裂纹敏感性.     

氢蚀对U-2.5Nb合金力学性能的影响

通过温度和压力变化精确控制U-2.5%Nb合金氢腐蚀的氢消耗量,利用万能拉伸试验机测试不同程度氢腐蚀对U-2.5Nb合金力学性能的影响,用金相和SEM表征该合金氢腐蚀的形貌和断面形貌。结果表明,材料的延伸率和断面收缩率在氢蚀后下降明显,抗拉强度随着腐蚀程度的增加略有下降。根据腐蚀形貌和断面形貌讨论了氢点蚀影响材料力学性能的机制,即氢点蚀引起的蚀坑和微裂纹是造成力学性能下降的主要原因     

TC18钛合金的显微组织及拉伸性能

对两种具有不同显微组织的TC18合金试样分别进行了室温和高温(400℃)拉伸试验,通过金相观察及断口分析,研究了组织与性能之间的关系。结果表明:显微组织对合金拉伸性能影响显著,具有等轴组织的棒材的伸长率和断面收缩率等塑性指标比具有网篮组织的锻件好,如在室温拉伸时棒材比锻件分别高4.3%和17.3%;但棒材的抗拉强度和屈服强度等强度指标比锻件差,如在室温拉伸时棒材比锻件分别低99 MPa和97 MPa,高温拉伸时则分别低38 MPa和17 MPa。     

多相V-Ti-Ni氢分离合金显微组织与力学性能

研究了多相V_(100-2x)-Ti_x-Ni_x(x=10,15,20)系列氢分离合金的显微组织、硬度和拉伸性能。V_(100-2x)-Ti_x-Ni_x合金铸锭显微组织均由枝晶相V基固溶体和枝晶间相NiTi和NiTi_2组成。随着合金中Ti和Ni的含量增加,枝晶间相在合金中体积占比增大,形成连续网状,阻止枝晶臂的连接。在室温下,合金整体硬度、抗拉强度、延伸率和断面收缩率均随Ti、Ni含量增加而升高。V基固溶体和NiTi_2相是影响3种合金的整体硬度的主要因素。3种合金在室温下均属于脆性材料。合金中NiTi相含量对合金的延伸率有较大影响。     

固溶温度对GH738合金环锻件组织性能的影响研究

针对GH738合金锻件室温拉伸屈服强度不合格问题,采用热处理试验分析方法,研究了固溶温度对GH738合金环锻件组织性能的影响。研究结果表明,在1 000℃~1 040℃,随着固溶温度逐渐升高,GH738环锻件室温拉伸屈服强度逐渐提高,其抗拉强度、延伸率和断面收缩率变化不大,提高固溶温度对GH738合金环锻件的晶粒度影响不大。     

超细晶Cu-Cr-Zr合金的高温拉伸性能及断裂机制

研究了2种变形处理方式下的超细晶Cu-Cr-Zr合金从室温到600℃的拉伸性能、断口微观组织特征及其断裂机制.结果表明:经4道次等径弯曲通道挤压(ECAP)+时效+4道次ECAP变形处理的合金(No.1试样)的抗拉强度随拉伸温度的升高而降低,室温时,合金抗拉强度为577.17 MPa,延伸率为14.6%;在300℃开始发生动态再结晶软化,抗拉强度迅速减小,到600℃时抗拉强度仅为59.12 MPa.经过8道次ECAP+时效变形处理的合金(No.2试样),室温抗拉强度为636.71 MPa,延伸率为12.1%;从400℃开始析出相对晶界的钉扎作用开始逐渐减弱,抗拉强度大幅降低,600℃时的抗拉强度为65.20 MPa.No.2试样比No.1试样具有更好的室温性能和热稳定性.2种方式处理下合金延伸率随拉伸温度的升高而升高,在高温下都表现出超塑性.高温拉伸断口微观形貌为大量密集、深入的韧窝,其高温断裂机制为微孔聚集的韧性断裂.     

旋转电磁场和孕育剂对K417高温合金铸件力学性能的影响

使用凝固过程中施加旋转电磁场并在模壳内表面涂孕育剂铝酸钴相结合的方法,得到了晶粒组织细化至95μm、断面等轴晶比例达到99%以上的K417高温合金铸件。使用电子拉伸试验机、机械伺服疲劳试验机和扫描电镜研究了将晶粒细化至95μm对K417高温合金铸件在室温和中温650℃时拉伸性能和低周疲劳性能的影响。结果表明:在室温和650℃的中温条件下,晶粒细化到95μm可以使K417高温合金铸件的强度、塑性和低周疲劳寿命明显提高;当试验温度从20℃升高到650℃时,K417高温合金铸件的抗拉强度和屈服强度基本保持不变,但其伸长率和断面收缩率却有所降低;在0.3%的总应变控制量下,当试验温度从20℃升高到650℃时,K417高温合金粗晶试样和细晶试样的低周疲劳寿命都有较大幅度的降低。     

建筑用SUPER304H钢管材在不同预变形量下的力学性能变化

研究了预变形量对建筑用SUPER304H钢管材力学性能的影响。结果表明,SUPER304H钢管材的预变形量的大小对其断面收缩率几乎没有影响。其室温和高温下的抗拉强度、屈服强度以及硬度随预变形量的增加先显著增强,之后缓慢增加,而其伸长率则相反。预变形量对SUPER304H钢管材的持久性能有一定的影响,但影响不大。     

高温预析出对7A52合金应力腐蚀性能的影响

通过对7A52合金时效状态的强度、硬度、电阻率和应力腐蚀性能的测试,对比分析了高温预析出对7A52合金T4和T61时效状态应力腐蚀和强度性能的影响.结果表明:高温预析出可以提高7A52-T4和7A52-T61合金的抗应力腐蚀性能,同时其强度和延伸率有所增加;高温预析出处理的7A52-T61合金拉伸强度达500MPa,延伸率13.0%,KISCC达到10.2 MPa·m1/2.     

铬含量对新型气阀合金组织和性能的影响

研究了铬含量对新型气阀合金组织、室温和高温力学性能的影响。结果表明,随着铬含量的增加,合金显微组织中第二相的数量明显增多,晶界处的析出物逐渐粗化,经确认第二相为碳化物Cr_(23)C_6;室温屈服强度和抗拉强度均随着铬含量的增加呈上升趋势,铬质量分数为20%时,室温断后伸长率最高,约为25%;高温屈服强度随铬含量的增加先是变化不大,然后有较为显著的升高;而高温抗拉强度、高温断后伸长率及断面收缩率均随着铬含量的增加先升高后下降;铬质量分数为20%的合金具有较好的综合性能。     

温度对低温钢07MnNiCrMoVDR接头拉伸性能的影响

通过低温拉伸试验和断口形貌观察分析温度对07MnNiCrMoVDR钢焊接接头的拉伸性能的影响。结果表明,随着试验温度的降低(0~-40℃),07MnNiCrMoVDR钢焊接接头的屈服强度和抗拉强度升高,延伸率和断面收缩率下降;宏观断口形貌和微观断口形貌分析都表明07MnNiCrMoVDR钢焊接接头的拉伸性能随着温度的降低而降低。     

固溶时效温度对IMI834钛合金组织和性能的影响

研究了IMI834钛合金棒材经不同固溶和时效热处理后的显微组织和性能,以期获得固溶和时效与合金组织性能的对应关系以及最优热处理工艺。结果表明,抗拉强度和屈服强度随固溶温度的升高先升高后降低,最大强度和塑性值出现在1 005~~1 025℃之间;合金的室温和高温强度及高温断面收缩率随时效温度升高先降低后增加;伸长率及室温断面收缩率先略升高后略降低,合金组织随时效温度变化不明显;拉伸断裂过程中,裂纹在初生α相处萌生;锻态IMI834合金的最佳热处理工艺为(1 005~1 025℃)×2h+水淬+(750~800℃)×2h+空冷。     

热暴露对TC11钛合金组织和力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜和室温拉伸实验,研究500℃不同时间热暴露对TC11钛合金组织及性能的影响。结果表明:经500℃高温长时间暴露后,TC11钛合金的室温拉伸强度略微增加,而塑性明显下降,随着暴露时间的延长,塑性下降趋势减缓;热暴露400 h后,抗拉强度(σb)提高了30 MPa,断面收缩率(ψ)降低了11.74%。热暴露过程中,合金塑性的降低主要是硅化物和α2相协同作用的结果,其中α2相对力学性能的影响起主导作用;α2相的稳定化和长大过程是合金塑性下降的主要原因。     

热诱导孔洞对FGH97高温合金性能的影响

利用金相设备和力学性能测试装置检测含不同孔隙率的FGH 97高温合金的组织及力学性能，分析不同孔隙率对FGH97高温合金力学性能的影响。结果表明:随着孔隙率的增加，FGH97高温合金的室温屈服强度和抗拉强度降低，延伸率下降；Charpy冲击功随着孔隙率增加而显著下降；FGH97高温合金的拉伸和冲击断裂机制为微孔聚集型断裂，拉伸和冲击断口呈现大量韧窝特征；热诱导孔洞会促进裂纹的萌生和扩展。     

热轧温度对低密度Nb-Ti-Al-V-Zr-C合金性能的影响

对经挤压开坯的一种低密度铌合金分别在1000,1100,1200℃下进行了热轧,并利用光学显微镜、扫描电镜和场发射透射显微镜对试样的组织形貌进行了表征;对合金的室温和高温拉伸强度、延伸率进行了测试。结果表明:在1200和1100℃温度下热轧时,合金均具有优良的室温和高温性能,室温强度在600MPa以上,室温塑性大于12%,高温下的强度在80MPa以上,高温塑性大于30%,且随轧制温度升高,抗拉强度降低,塑性增大;而在1000℃下热轧时,室温和高温力学性能均较低,且室温拉伸断口表现为脆性断裂。     

DD6单晶冷却涡轮叶片模拟试样拉伸性能

研究了[001]取向的冷却叶片模拟试样的拉伸性能与断口。分别从温度、薄壁厚度以及气膜孔3个方面分析对其力学性能的影响。结果表明:薄壁圆管试样在过峰值温度后,抗拉强度与屈服强度随温度上升而降低,延伸率与截面收缩率则不断递增;2mm比1.5mm薄壁试样的抗拉强度、屈服强度、延伸率及截面收缩率都要大;带气膜孔试样存在应力应变集中,导致其抗拉强度与屈服强度,延伸率与截面收缩率都要比不带气膜孔试样的低。对试样断口进行SEM分析,结果表明在中温和高温条件下,断口呈现不同的断裂特点,850℃的试样断面由光滑斜平面组成,而980℃的断口则以韧窝断裂为主。     

高温合金GH163在850℃至室温的气氛热震行为

研究了高温合金GH163在850℃至室温不同气氛环境下的热震行为.比较了热震前后合金的力学性能、断口形貌及显微组织.结果表明:高温合金在氩气(Ar/1.00×105Pa)气氛中热震后,其弹性模量、拉伸强度与断面收缩率分别降低了2%、10%和2%,拉伸断裂方式是韧性断裂;在氧气与氩气混合气氛(O2/0.16 Ar/0.84)×105Pa中热震后,其弹性模量、拉伸强度与断面收缩率分别降低了3%、17%和 25%,拉伸断裂方式是脆性断裂.晶粒粗化和沿晶氧化导致高温合金在氧气与氩气混合气氛中的抗热震性能低于在氩气中的抗热震性能.     

热模锻工艺对Ti-1023合金显微组织和性能的影响

主要研究了热摸锻时坯料变形温度、变形量对Ti-1023合金显微组织和拉伸性能的影响。研究结果表明：变形量不同，热摸锻坯料变形温度对合金拉伸强度影响不同。在经过30％变形后合金的抗拉强度随着变形温度的升高而增加，断面收缩率随变形温度升高先增加后下降，延伸率设有明显变化；而经过50%变形后，除了合金的抗拉强度随着温度升高而略有下降外，其余性能与合金经过30%变形后的变化趋势相同。在两相区(T-30℃)变彤时合金的拉伸性能随着变形量的增加先降低后增加，断裂韧性则相反；在β区(Tβ 30℃)变形时合金的抗拉强度随着变形量的增加先增加后降低，屈服强度没有明显变化，而塑性则随着变形量的增加而增加。     

锆合金力学性能分析

拉伸性能是材料力学性能参数中的基本参数之一,拉伸试验中的抗拉强度(Rm)、屈服强度(Rp0.2)、延伸率(A)又是材料拉伸性能的具体体现。本文主要通过分析锆-4合金管材、锆-4合金棒材的室温拉伸性能及高温拉伸试验性能特点,提出利用《金属材料拉伸试验方法》测量锆-4合金管、棒材在室温、高温条件下的拉伸性能,并通过比较分析f10.0 mm×2.0 mm锆合金管材和f22 mm锆合金棒材两种锆合金在不同温度和应力下的高温拉伸性能试验数据及室温拉伸性能数据,结果表明试验所用锆-4合金管材和棒材均具有拉伸性能数据集中,误差较小的特点。