钛合金铸造技术的发展(述评)

在许多情况下,由于大量地使用钛合金,使航空、航海和耐蚀系统的寿命延长、性能改善、但是,近几年来,钛合金的应用量却只有适度增加,其主要原因在于基本材料费用昂贵、加工件造价高。解决问题的途径是采用“成品形状”(net—shape)成形技术,减少了材料的浪费,降低了成本,钛合金铸造技术作为一种很有吸引力的“成品形状”成形途径。近来更加引人注目。本文从各个角度探讨了两种主要铸造方法——捣实石墨模铸造和熔模铸造,其中包括规格大小、制模、产品性能及其改进途径,铸件与铸锭加工材(1M)的机械性能比较表明,不仅两者的成本相当,而且很多性能诸如断裂韧性和疲劳裂纹扩展速度也很相近。这是由于铸态组织和使用热等静压具有使其内部缩孔完全愈合的能力所决定的。从而暗示铸造系数普遍地用于钛铸件是不适宜的,应认真考虑消除之。当前钛合金铸造技术的开发研究工作又有新的进展,作者对未来的发展动向提出了自己的见解。     

形变热处理对Mo—5%W合金断裂特性的影响

用粉末冶金方法生产、随后进行高温旋锻的Mo-5%W合金,其亚晶界存在着非常细的显微孔穴。实验表明:这些显微孔穴对小旋锻量的试样容易引起蠕变断裂,但对断面减缩率大于50%的试样则不会发生蠕变断裂。     

大型钛过滤器

为了加速化学、石油化工、有色冶金和其它工业部门中的过滤过程,需要制造新的、能够在各种腐蚀性介质内工作的过滤器。钛金属陶瓷过滤器满足了这些要求,它具有高的抗腐蚀性能,足够的机械强度和良好的再生能力;这就允许将其用于过滤各种腐蚀性     

钛的工业应用

钛材的工业应用已经扩大到许多领域,钛材具有吸引力的地方在于它们具有优良的耐蚀性和高的比强度,这在航空应用中已得到了充分肯定。工作纯钛最普通的用途是用于热交换器。为了提高冷凝器的可靠性,核电站和火力发电站的全钛冷凝器不仅使用了焊接钛管而     

未来十年的粉末冶金技术

这是美国粉末冶金学会金属粉末工业联盟执行主席罗尔在八○年国际粉末冶金会议上的开幕词,他从十个方面论述了80年代的粉末冶金技术。有丰富的究末:在美国,目前还没有任何一种金属粉末是短缺的,特别是铁粉,生产能力已达到一个新的水平,到1981年年产几乎可达33万吨,稍加扩充,到1985年为止年产可达45.7万吨。而目前所消耗的铁粉即使     

Ti-15-3:一种新的可冷成形的板材钛合金

Ti—15V—3Cr—3Al—3Sn(简称Ti—15—3)是一种新的亚稳定β板材合金,用于要求冷成形和高强度的地方。Ti—15—3当初是由美国空军研制的,现已成为某些航空构件的标准材料,同时,在其它部门亦是强有力的选材对象。原始的想法是发展一种经济的、能够冷加工成形的板材钛合金,以便降低加工制造成本,减轻现场维修工作量。这种想法实现了。与必须在手控轧机上热轧的现行α-β合金相比,Ti—15—3合金因可以加工成带材而显示出成本上的优点。如果说α-β合金在大多数情况下还需要热成形的话,Ti—15—3却能冷成形到相当复杂的形状。此外,该合金是可焊接的,可以时效处理到高强度,对盐水等环境比较不敏感。最后,Ti—15—3呈现出较低的方向性,其退火态性能对工艺参数不甚敏感。     

新型三元复合超导线的发展

在现有的三元复合超导线中,一般是用铜作稳定材料。如果使用高纯铝,稳定性将会进一步改善。然而,由于硬度不同,很难把超导体和铝冶金地合成一体。制造埋置在 Cu—Ni 基体内的铝稳定的多芯超导线就更加困难了。既使制成了线材,因为高导电性的稳定材料本身存在涡流损耗,它也未必适合于绕制变化速度为每秒数十万高斯的脉冲磁体。     

多辊孔型轧机轧制钼棒

变形抗力高、塑性差、高温下剧烈氧化和吸气及其他一些特性使钼及其合金难于进行压力加工,并对设备及工艺条件有特殊要求。旋锻、自由锻、挤压及轧制生产棒材,用粉末冶金烧结条及铸锭作坯料。现在生产钼棒的方法效率低、金属损耗大,并且不可能得到高精度及优质表面的棒材。为消除上述缺点,切利亚宾斯克工学院轧制教研室用多辊孔型轧机轧制了钼及其合金棒材。     

还原方法对粉末冶金钼性能的影响

钼粉的形态取决于是由升华的三氧化物MoO_3还是由二钼酸铵(NH_4)_2Mo_2O_7制得的金属,还取决于还原过程使用的还原剂。由于粉末形态不同,使烧结产品的密度不同,同时影响再结晶溫度、强度和延性。     

海底实验室用钛合金厚板的焊接及评价

对α+β型厚为20～76毫米并且杂质极少的TA6V(Ti-6AL-4V)和α型621Mo(Ti-6AL-2Nb-TTa-1Mo)钛合金的轧制板,进行了焊接试验和鉴定。这些合金由美国研制成功,并在海水环境中得到了应用。研究了各种不同的熔化焊接法:钨极惰性气体保护焊(TIG),金属极惰性气体保护焊(MIG),等离子焊和电子束焊(FE)。由于焊前对焊接边缘进行了适当的处理,焊时对焊接接头实施了有效地保护,不论使用那一种焊接方法均没有出现特殊的问题,焊缝的致密性令人满意。对焊接接头进行了拉伸、压缩、裂纹扩展和应力腐蚀等鉴定试验,也没有发现任何可造成严重损害的异常现象。就基板而言,TA6V合金的焊接接头,虽然延伸率和断面收缩率降低了,静态强度性能却略有提高。而621Mo合金的焊接接头,其静态强度性能则与基板相同。抗裂纹的扩展能力大体上也是好的。——对了AGV合金,K_(IC)参数值的范围是50MPam1/2(基板厚20毫米)到88MPam1/2(TIC焊接)。——对621Mo合金,K_(IC)参数值的范围是70MPam1/2(基板厚76毫米)到90MPam1/23(用等离子法焊接)。这两种合金(焊接或非焊接态),在应力腐蚀下的抗裂纹扩展能力是好的。但是,对于K_(IC)参数值,621Mo合金显然要比TA6V合金好得多。对持厚板材的焊接,最好的焊接方法看来还是电子束焊和混合焊接法(第一道缝采用等离子焊,而后用MIG焊填充焊缝)。