ZTA15钛合金铸棒TIG焊接头组织与力学性能研究

补焊质量直接关系ZTA15钛合金铸件的力学性能及其使用寿命,以TC4焊丝为填充材料对ZTA15钛合金铸棒开展TIG焊接工艺试验,并对焊接接头的组织及室温拉伸性能、400℃拉伸性能和室温冲击韧性进行了分析。结果表明,TIG焊接接头质量良好,未发现任何气孔、裂纹、未熔合等缺陷;焊缝及热影响区组织均由针状马氏体α’相+片状α相+β基体组成。焊接接头室温、400℃的抗拉强度和屈服强度均高于ZTA15铸棒,断后延伸率分别达到母材的41.8%和37.2%,而室温冲击韧性达到母材的95.5%。室温、400℃拉伸试样的断裂位置为母材区,断裂机制均为准解理断裂。     

ZTA15钛合金铸件开裂原因分析

ZTA15钛合金铸件在机加工过程中开裂纹.为揭示铸件开裂的原因,对开裂的铸件进行了宏观检验、断口分析、金相检验和硬度测定.结果表明:铸件中有大尺寸氧化铝夹杂,导致其在机加工应力作用下开裂.     

热处理工艺对ZTA29铸造高温钛合金力学性能的影响

研究了热等静压及真空退火对ZTA29高温铸造钛合金组织与力学性能的影响。研究结果表明:经过热等静压处理后,室温拉伸塑性得到提高,室温拉伸塑性随热等静压温度升高而增加,退火温度升高对室温力学性能影响不大,但对高温力学性能影响很大,塑性有一定下降;ZTA29高温铸造钛合金组织以板条状魏氏组织为主,热等静压后晶界变粗,α片厚度增大,局部组织呈现等轴趋势。     

ZTA15钛合金铸件开裂原因分析

ZTA15钛合金铸件在机加工过程中发生开裂.对开裂的铸件进行了化学成分分析、断口分析、金相检验和能谱分析.结果表明:铸件有铸造过程中产生的缩孔缺陷,补焊前未将缺陷完全去除,导致其在焊接应力和机加工应力的共同作用下开裂.     

新型高温钛合金BTi-62421s的铸造性能及力学性能

研究了新型高温钛合金BTi-62421s的铸造性能及力学性能。结果表明:BTi-62421s合金流动性和充填性比ZTA2、ZTC4差,但优于Ti-55;凝固收缩特点与ZTC4相近,两者收缩率相当,均有集中缩孔倾向,收缩率小于Ti-55;抗裂性优于Ti-55,比ZTC4差;铸造组织为近α态,高温力学性能优异。     

高温铸造钛合金ZTA29工艺性能研究

ZTA29高温铸造钛合金以变形TA29合金为基础,本文研究该合金的工艺性能包括:流动性、填充性、焊接性、热裂性,铸造微观组织。结果表明,该铸造合金流动性仅为ZTC4合金的64%;合金填充性良好,可以实现1.5 mm壁厚铸件充型;ZTA29合金存在热裂性倾向,合金焊接性能一般,容易出现焊接裂纹,铸造组织为魏氏组织,α集束尺寸较大,热裂纹形成与硅化物偏析有关系。     

铸造烧结工艺对ZTA陶瓷力学性能和三体磨损性能的影响

铸造烧结法制备ZTA陶瓷颗粒增强高铬铸铁基复合材料工艺过程中,ZTA陶瓷增强体的性能演变直接关系到复合材料的综合性能。本文研究了铸造烧结工艺对ZTA陶瓷组分和力学性能的影响,对比了热处理态ZTA陶瓷与高铬铸铁的三体磨损性能。结果表明:铸造烧结各工艺段,ZTA陶瓷都由t-ZrO_2相、α-Al_2O_3相和少量m-ZrO_2相组成,铸造烧结工艺对ZTA陶瓷密度影响较小,但对抗弯强度和硬度的影响较大;热处理态ZTA陶瓷硬度是高铬铸铁的2.65倍,三体磨料磨损性能是高铬铸铁的1.52倍。     

铸造钛合金表面氩弧熔覆钛基复合材料的研究

使用氩弧熔覆技术在铸态ZTA15钛合金表面预置石墨粉,获得厚度约1mm的钛基复合材料熔覆层。熔覆层内主要相为α-Ti和TiC,且TiC相以树枝晶形态弥散分布。熔覆层显微硬度最高可达HV_1443,相比铸态基体硬度值提高了33%。     

ZTA颗粒增强高铬铸铁基复合材料界面研究

以自制Fe-Ti金属粘结剂和ZTA(氧化锆增韧氧化铝)陶瓷颗粒为原料,采用粉末冶金工艺制备多孔陶瓷预制体,并浇注高铬铸铁制备ZTA颗粒增强高铬铸铁基复合材料。使用OM、SEM、XRD等分析手段研究预制体和复合材料的复合界面行为。结果表明,Ti含量15%的粘结剂/ZTA复合界面结合优于Ti含量10%的粘结剂/ZTA复合界面。烧结过程中Ti、O、Zr元素扩散到复合界面微区反应形成致密、连续的Ti O_x过渡层,实现ZTA活化包覆。粘结剂与ZTA结合机制为机械结合与反应冶金结合。Ti含量15%的粘结剂制备的预制体具有一定强度和抗热冲击性能,在高铬铸铁液铸渗情况下能保持结构和尺寸,基体与ZTA结合界面致密,无空隙、孔洞缺陷,Ti O_x过渡层分布于界面处起到活化、改善界面结合的作用。     

合金元素Si在钛合金中作用的研究进展

综述了Si在钛合金中作用的文献成果.主要内容包括Si在钛合金中存在状态及Si对钛合金室温、高温性能的影响.重点以蠕变和热稳定性能为主线,归纳总结了Si对钛合金高温性能的影响机理,并提出了含Si高温钛合金的设计原则,以期对以后高温钛合金的研究和设计提供帮助.     

不完全再结晶Fe40Mn10Cr25Ni25高熵合金的室温及低温力学性能

采用冷轧和退火热处理工艺制备了不完全再结晶结构的Fe₄₀Mn₁₀Cr₂₅Ni₂₅高熵合金,分析了合金的室温(298 K)及低温(77 K)拉伸时的力学性能。结果表明,合金具有优良的室温及低温力学性能,合金在低温拉伸时强度和塑性均得到了提高,其室温强度和断后伸长率分别为880 MPa和18%,低温强度和断后伸长率分别为1360 MPa和36%。合金在室温变形以位错滑移为主,低温变形以位错滑移和孪生为主。室温拉伸时,粗晶晶粒先于细晶晶粒变形,导致试样内部产生了应变梯度,提高了合金的加工硬化率,使合金在室温下具有良好的强塑性。低温拉伸时,粗晶晶粒中形成了大量的变形孪晶,从而提高了合金的低温力学性能。     

ZTi-3B铸造钛合金材料的组织和性能

介绍了ZTi-3B合金在不同状态下的组织、室温及高温力学性能,并对精铸热处理态的室温力学性能进行了分析。合金经试验及实际应用证明:性能稳定、工艺性良好。     

核反应堆用FeCrAl合金板材的试制及其组织性能研究

在对Fe13Cr5AlxNb合金熔炼、锻造、轧制等制备工艺研究的基础上,利用光学显微镜、透射电镜、扫描电镜以及电子背散射衍射研究了合金板材的微观组织演化特征。研究了不同热处理温度（800、850、900、1 000 ℃）下合金板材中第二相的析出特点及对其力学性能的影响规律。结果表明,合金板材在800 ℃保温5~25 h后,其室温力学性能稳定;合金板材在800~1 000 ℃、20 h高温时效后,在800~850 ℃时,其强度稍有降低,而在900~1 000 ℃时,其强度随温度的升高而提升。同时,对不同Nb含量的合金板材常温和高温力学性能进行了测试,Nb质量分数为1.0%~1.5%时,合金板材具有良好的力学性能。     

预变形及退火对变形镁合金组织及性能影响研究进展

变形镁合金受限于成形工艺,致使其室温成形性较差并且具有较强的各向异性。通过在不同变形条件进行预变形结合退火处理能够有效弱化镁合金织构从而改善镁合金的力学性能。总结并评述了3种预变形方式结合退火处理对镁合金微观组织与力学性能的影响,并对未来的发展提出了建议。     

2024铝合金粉末选区激光熔化成形工艺研究

采用自主研发的金属增材制造设备对2024铝合金粉末进行了选区激光熔化成形,研究了不同工艺参数下该合金的显微组织及室温拉伸性能。结果表明,激光功率为260 W,扫描速度900 mm/s,扫描间隔0.12 mm时,2024铝合金显微组织细小,结构致密,抗拉强度为372 MPa,伸长率为6.1%,具有较高的室温力学性能。     

稀土元素Y和Nd对Mg-Zn-Zr系合金组织和性能的影响

对添加稀土元素Y和Nd的Mg-Zn-Zr系ZK60变形镁合金进行了热轧及热处理,测试了ZK60合金及ZK60RE合金室温拉伸性能,采用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射等分析方法观察了合金不同状态下的显微组织。初步探讨了微量稀土元素Y和Nd在ZK60合金中的存在形式和作用机理及其不同成分对该合金组织与力学性能的影响。结果表明,稀土元素Y和Nd均能够细化ZK60合金的铸态组织,使其室温断裂强度大幅度提高。其中主要化学成分（质量分数,％,下同）为Mg-5．5Zn-0．7Zr-0．5Y-0．5Nd和Mg-5．5Zn-0．7Zr-0．6Y-0．6Nd的合金强化效果显著,比未添加稀土元素的ZK60合金室温断裂强度分别提高了14．94％和20．2％。     

Effect of Fe addition on microstructure and mechanical properties of Ti-25V-15Cr-2Al-0.2C alloy

1　INTRODUCTIONTitaniumalloyshavebeenextensivelyappliedtoaerospaceindustriesduetotheirexcellentspecificstrength ,goodcorrosionresistanceandmechanicalproperties .However ,conventionaltitaniumalloysarehighlyreactiveandcanundergosustainedcombustionunderconditionsencounteredingasturbineenginescompressors.Intheearly 1990s ,Pratt&Whit ney[13] intheUSAdevelopedanew βtitaniumalloywithgoodburnresistance ,designatedAlloyC (Ti 35V 15Cr) .Theproductioncostofthisalloyisveryhighbecauseofalargeamou…     

Enhancing room temperature mechanical properties of Mg–9Al–Zn alloy by multi-pass equal channel angular extrusion

Influence of equal channel angular extrusion on room temperature mechanical properties of cast Mg–9Al–Zn alloy was investigated. The results show that room temperature mechanical properties of Mg–9Al–Zn alloy, such as yield strength, ultimate tensile strength and elongation, can be improved heavily by equal channel angular extrusion. Processing routes, processing temperature and extrusion passes have important influence on room temperature mechanical properties of processed Mg–9Al–Zn alloy by equal channel angular extrusion. The optimum room temperature mechanical properties such as yield strength of 209 MPa, ultimate tensile strength of 339 MPa and elongation of 14.1%, can be obtained when Mg–9Al–Zn alloy was processed by equal channel angular extrusion for 6 passes at route B_C at 498 K. Large bulk materials of Mg–9Al–Zn alloy with average grain size of 4 μm and high mechanical properties can be prepared.     

高强7A62铝合金动态力学响应及其J-C本构关系

利用万能试验机和Hopkinson拉杆(SHTB)对7A62铝合金进行了准静态和动态拉伸性能测试,研究该合金室温及高温塑性流动应力动态响应特征,结合OM、SEM、TEM、DSC、LFA等测试对该合金的物理性能及原始微观组织进行分析。结果表明:7A62铝合金在大量高密度细小沉淀析出物粒子及亚微米级高熔点平衡析出粒子复合强化作用下,准静态屈服强度可达608 MPa。在室温动态变形过程中,该合金应变率强化效应显著。随着应变率高于684 s^-1时,合金屈服强度对应变率敏感性显著增强。在1100 s^-1、25~500℃条件下,合金表现出温度敏感性的沉淀强化相回溶及动态再结晶的热软化效应,500℃高温动态屈服强度超过200 MPa。在动态力学性能变化规律的基础上,建立了7A62铝合金的Johnson-Cook(J-C)本构模型。     

GW83合金的固溶处理工艺研究

测试了GW83合金的室温力学性能和维氏硬度,研究了热处理工艺对GW83合金组织及力学性能的影响及其作用机理.