热等静压对铸造高温合金疲劳性能的影响

本文研究了热等静压对K 17和K 17 G 两种合金在650℃和700℃不同应力下的低周疲劳性能,700℃下不同应力的高温高速疲劳性能及室温下高周疲劳性能的影响。试验表明:经HIP 后低周疲劳寿命及高温高速旋转疲劳寿命均明显提高,结果还表明,铸造试样的疲劳裂纹成核于表面疏松处,而热等静压处理疲劳裂纹起源于试样内部;HIP 处理可使试样微裂纹扩散速率减慢。     

热等静压处理后TC4钛合金中等轴α相特征及其对拉伸性能的影响

对铸造TC4钛合金进行热等静压处理后,研究了TC4钛合金中等轴α相的特征及其对拉伸性能的影响,并对拉伸断口形貌进行了分析。结果表明:经热等静压处理后,在钛合金的三角晶界处可能会形成尺寸约为5μm的等轴α相,因等轴α相含量较少,对拉伸性能的影响很小;含有等轴α相钛合金的拉伸断口上存在由大量韧窝组成的平台区。     

等温锻造对TC6钛合金组织和性能的影响

为确定（α＋β）两相区内等温锻造工艺参数对TC6钛合金组织和性能的影响,分别在不同温度和速度条件下对TC6钛合金进行了等温锻造。研究结果表明,在所选择的参数范围内,得到的组织均为双态组织;组织性能对锻造温度较为敏感;锻造速度和温度对TC6钛合金室温力学性能影响较小。     

热等静压工艺对新型TiC钢结硬质合金组织及磨损性能的影响

采用粉末冶金方法制备了Fe-3.0Cr-3.0Mo-0.5Cu-0.5C-33TiC钢结硬质合金,并对其进行了热等静压处理,对热等静压前、后材料的组织和性能进行了分析。结果表明:该材料的最佳热等静压参数为:压力1 4 0 MPa,温度1 260℃,保温保压时间0.5 h。经过热等静压处理后,材料烧结后遗留的孔洞等组织缺陷减小或消失,材料密度提高2.5%,硬度提高14.9%,抗弯强度提高34.4%,抗磨损性能明显提高。     

热等静压温度对激光选区熔化成形GH3536裂纹和组织性能的影响

利用激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)技术制备了GH3536镍基高温合金,研究了不同热等静压(Hot isostatic pressing,HIP)温度对SLM成形GH3536合金裂纹和组织性能的影响。利用X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)、电子背散射衍射(Electron backscatter diffraction,EBSD)、电子探针显微分析仪(Electron probe microanalyzer,EPMA)等方式表征了GH3536相组成和组织演变,利用高温持久性能试验机测试合金室温和高温拉伸性能。结果表明：经HIP后,SLM成形GH3536合金相组成保持不变,均为γ相,但晶格常数降低,且随着HIP温度的升高而降低。SLM态合金中存在10～100μm的微裂纹和气孔缺陷,微裂纹主要存在于熔池边界。经HIP后,合金中微裂纹完全消除,但仍存在少量孔洞。GH3536合金经高温高压处理后,晶粒尺寸增大,抗拉强度有所降低。其中SLM态试样室温抗拉强度...     

TC6钛合金不同组织的拉伸及低周疲劳性能的研究

本文研究了TC 6钛合金四种组织(片状、网蓝、等轴及双态组织)室温及400℃下的拉伸性能及应变低周疲劳行为。双态组织具有最高的拉伸强度和最佳的低周疲劳性能,等轴组织次之,片状组织最差。四种组织在室温疲劳过程中均呈现循环软化。在400℃,片状组织呈现循环软化,而其它三种组织先循环软化而后循环硬化。网蓝及等轴组织室温拉伸时出现的吕德丝(Lüder)效应,导致了在室温应变疲劳过程中出现较大应变量对应较小应力的情况。     

中间退火工艺对1A80铝箔拉伸性能和显微组织的影响

对1A80铝片进行了不同工艺的中间退火,再冷轧得到铝箔,通过拉伸试验机、光学显微镜及X射线衍射仪等研究了退火工艺对铝材拉伸性能、显微组织和织构的影响。结果表明:中间退火工艺对铝片和铝箔力学性能和显微组织有明显的影响;适当温度(250℃)的中间退火可以提高其抗拉强度和伸长率,改善其加工性能,且有助于保持其中的冷轧纤维组织形态、降低晶粒度,不影响成品退火后铝箔的主要织构;当中间退火温度高于300℃时,铝材会出现再结晶,使其拉伸性能明显下降。     

热等静压对K17铸造高温合金σ相析出的影响

研究了热等静压对K17铸造高温合金中σ相析出的影响。结果表明:热等静压使疏松、孔洞闭合处以及枝晶轴、枝晶间、共晶心、共晶帽等处的元素和组织趋于均习化,从而抑制σ相的析出,并从电子空位数理论上得到了进一步的映证。     

热拉伸变形及固溶时效处理对TC4-DT钛合金显微组织的影响

分别在α+β两相区(925℃)、近β两相区(960℃)、准β单相区(995℃)对TC4-DT钛合金进行等温恒应变速率热拉伸变形,再进行920,940,960,980℃固溶和550,720℃时效热处理,研究了其流变应力的变化趋势和不同工艺处理后的显微组织。结果表明:在拉伸变形初期,流变应力迅速增大至峰值后缓慢减小,同时流变应力降幅随变形温度的升高而减小;拉伸变形温度越高或变形量越大,组织中初生α相量越少,针状α相越多,形成的片层组织越多;经960,995℃拉伸变形和不同温度固溶处理后,固溶温度越高,析出的针状α相越多,越易形成片层组织;经拉伸变形、固溶和时效处理后的显微组织和时效处理前的差别不大,但在针状α相间的β相上析出了次生α相,且时效温度越高,针状α相越粗大,片层组织越明显。     

热处理工艺对Ti55531钛合金显微组织与拉伸性能的影响

利用光学显微镜、扫描电子显微镜和拉伸试验机等设备,研究了热处理工艺对Ti55531钛合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:随着固溶温度的升高(790~810℃),合金中初生α相(αp)的含量减少,合金强度升高而塑性降低;随着时效温度的升高(500~600℃),合金中次生α相(αs)变粗变长,合金强度降低而塑性升高;随着550℃时效时间的延长(2~8h),合金中析出的αs相含量增多,强度升高,塑性有所降低。     

T6热处理对ZL105A铸造铝合金组织与性能的影响

对ZL105A铸造铝合金T6热处理工艺进行了研究,对试样进行分析,结果表明:T6热处理后,ZL105A组织更细小、均匀,硬度、抗拉强度大幅提高,伸长率降低。     

热等静压在铸造涡轮叶片上的应用

一、序言铸造高温合金是近二十多年来已得到了广泛应用的涡轮叶片材料,疏松是铸件固有的缺陷,它不仅减少了铸件的有效截面,而且还造成微观应力集中,因而对铸件性能必然有很大影响,往往是疲劳断裂的疲劳源,为了减少疏松、冶金工作者进行大量的科学研究,目前最有效的方法之一就是采用热等静压处理。本试验以K_(17)与K_(17)G合金作为对象以资比较。Wasielewski等人认为热等静压的致密作用是一个蠕变-扩散结合过程,并把孔隙的闭合分成两个阶段:首先是通过介质把力从各个方向等量地传递到     

双重退火与变形水冷工艺对TC11钛合金组织和性能的影响

研究了双重退火及变形水冷处理工艺对TC 11钛合金组织、性能的影响,指出合适的变形水冷工艺可使合金的室温位伸、500℃拉伸、500℃/100 b热暴露及疲劳极限达到双重退火的水平。并指出在500℃/588 MPa 持久拉伸条件下,由于相界的空洞聚集及晶内局部应变,可使经变形水冷后矫正并时效的合金断裂抗力下降。     

钙对Mg-6Al变形镁合金显微组织和拉伸性能的影响

研究了钙含量对Mg-6Al变形镁合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明：随着钙含量的增加,Mg-6Al合金中的β-Mg17Al12相逐渐变少、变细,铸态晶粒明显细化;大部分钙和铝结合生成高熔点Al2Ca相,能够阻碍晶粒的长大,使晶粒细化;钙的添加量少于1％时,随着钙含量的增加,合金的室温抗拉强度和伸长率均提高,钙的添加量大于1％时,合金的拉伸性能下降;钙含量为1％时,合金室温抗拉强度比不加钙时的提高了33．3％,伸长率达到2．65％,提高了1倍多。     

热等静压对第二代DD6单晶高温合金高温高周疲劳性能的影响

对第二代DD6单晶高温合金进行了标准热处理和热等静压处理+标准热处理,然后再在850℃和300~850 MPa应力条件下进行高温高周疲劳试验,观察了不同处理状态合金的显微组织,分析了热等静压处理对合金显微组织和高温高周疲劳性能的影响。结果表明:与仅进行标准热处理的合金相比,增加热等静压处理后,合金内部显微疏松的数量和尺寸显著降低,其体积分数从0.31%降低到0.04%,合金的高周疲劳强度由331MPa提高至433MPa,高周疲劳寿命也显著提高。     

热等静压制备9Cr氧化物弥散强化钢的组织性能

通过机械合金化球磨工艺制备9Cr-ODS钢过饱和固溶体合金粉末,并将制备好的合金粉末经热等静压烧结制备9Cr氧化物弥散强化钢,研究其微观组织和力学性能。结果表明,试验钢的晶粒组织并不存在明显的各向异性,平均晶粒尺寸为1.33μm;试验钢的微观组织中分布着多种析出相包括纳米尺寸析出相(尺寸一般为几个纳米,密度为4.4×1022个/m3),Y2Ti2O7(面心立方,a=1.009nm)析出相以及极少量富Cr、Mn大尺寸的氧化物析出相。9Cr-ODS钢在不同温度下测试都表现出较高的强度,室温、550℃和650℃下的抗拉强度分别为1 124、697和386MPa。9Cr-ODS钢的拉伸断口形貌由室温时解理断裂特征为主转变为高温时韧性断裂为主。     

退火温度对激光选区熔化AlSi10Mg合金微观组织及拉伸性能的影响

详细研究了退火温度对激光选区熔化成形AlSi10Mg合金微观组织和拉伸性能的影响规律。结果表明,退火后的激光选区熔化成形AlSi10Mg合金组织中网状共晶Si发生断裂、粗化;随着退火温度升高,网状共晶Si发生球化,以颗粒状均匀分布在Al基体中,且弥散二次Si粒子也逐渐溶解消失。激光选区熔化成形AlSi10Mg合金经退火后,其延伸率大幅提高,拉伸断口表现出韧性断裂特征。在270～280℃下退火2h,延伸率分别达到15.7%(X/Y向)和12.7%(Z向)以上,且强度保持在一个较高的水平(300MPa),实现了强度/塑性的良好匹配。通过拉伸试样断口分析,认为导致裂纹源萌生的主要原因是未熔粉体、气孔及氧化物等缺陷。     

热等静压技术的发展及其对铸件性能的改善

本文综述了热等静压技术的发展状况及其对铸造铝合金、镁合金、钛合金、耐高温合金、钢和球墨铸铁性能的改善效果。