等通道角挤压制备超细晶纯Ti的腐蚀性能研究

通过等通道角挤压(ECAP)的方法制备了超细晶纯Ti,利用EBSD技术研究了2～4道次样品晶粒尺寸、基面织构强度和大小角度晶界的变化规律。同时,采用动电位极化和EIS的方法研究不同晶粒尺寸样品的耐模拟海水腐蚀性能。结果表明:经过2道次ECAP,原始粗晶纯Ti的晶粒尺寸和基面织构强度减小,小角度晶界分数急剧增加。随着挤压道次的增加,纯Ti的晶粒尺寸继续减小,基面织构强度先增大后减少,小角度晶界分数逐渐降低。相比于原始粗晶纯Ti,所有ECAP制备的超细晶纯Ti的腐蚀电流密度和腐蚀速率明显降低,极化电阻增大,表现出更加优异的耐海水腐蚀性能。另一方面,随着ECAP道次的增加,纯Ti的耐海水腐蚀性能并不是呈单调增加的关系,3道次试样的耐腐蚀性能最优,这主要归因于晶粒尺寸、基面织构和晶界特征分布的耦合影响,其中基面织构强度的影响占据主导地位。     

Ti-55531升温条件下球状和片状α生长及回溶动力学

采用升温热膨胀和SEM观察1K/min升温条件下组织组成为(β+球状α)的Ti-55531合金的组织演变,发现组织演变为片状α析出,片状α回溶,球状α回溶。建立了升温条件下片状析出相的生长和回溶动力学方程和球状析出相的生长和回溶动力学方程,模拟这2种形貌α相的动力学行为,并将计算结果与实验测试结果进行比较。模拟结果发现片状α的生长和回溶受Gibbs-Thomson效应影响,Gibbs-Thomson效应降低片状α尖端的稳定性,使得片状α尖端在低于平衡温度发生回溶。片状α尖端的延长遵循体扩散和界面扩散混合机制控制的动力学,而侧面增厚由体扩散控制,片状α的溶解主要受体扩散的影响。而球状α在低温下生长受扩散速率较低的β稳定元素的体扩散控制,高温下回溶受较高扩散速度Al的体扩散控制。     

新型高强韧Ti-Al-Fe-B系钛合金组织和性能研究

研究了Al元素(1%～3%,质量分数)的添加及热处理工艺对合金Ti-x Al-3.5Fe-0.1B组织和力学性能的影响。结果表明:Ti-x Al-3.5Fe-0.1B为α+β两相钛合金,随着Al含量由1%增加到3%,合金屈服强度由590 MPa提高到900 MPa,抗拉强度由808 MPa提高到1074 MPa,固溶强化明显,同时,延伸率达到15.4%。组织观察发现:随着Al含量的增加,片层状初生α相片层厚度减小,合金组织细化明显。另一方面,对Ti-3Al-3.5Fe-0.1B合金进行不同的热处理发现:双重退火后,合金的屈服强度进一步提高到1000 MPa,抗拉强度提高到1144 MPa,同时,塑性也提高到17.5%,合金具有优异的强韧匹配性。这主要是因为合金双重退火过程中,组织中生成的亚稳β相分解生成次生α相,次生α相尺寸小,位错在次生α相边界受阻。同时,次生α相在β基体上弥散分布,形成弥散强化,导致合金强度进一步提高。另一方面,组织中等轴α相的存在,对于塑性的提高起到了积极的作用。     

激光增材制造Ti6Al4V-Inconel718功能梯度材料的成分变化和微观结构演变

利用激光增材制造技术制备了Ti6Al4V/Inconel718功能梯度材料,研究了该梯度材料的成分及相组成、显微组织和显微硬度的变化。研究表明：沿组成梯度方向发生了一系列相变：α+β→α+β+Ti₂Ni→β+TiNi→γ,过渡层主要是由TiNi和Ti₂Ni以及Ti-Cr和Ti-Fe等二元相组成的混合体;沿材料底部至顶部微观组织发生了由魏氏α片层组织到细小树枝晶的转变;对沉积结构进行显微硬度测试,发现具有较高Ti₂Ni相面积分数的过渡层最硬,本研究发现最大值为823HV。     

深海腐蚀环境下钛合金海洋腐蚀的发展现状及展望

综述了钛合金及其他合金在深海极端腐蚀环境下的研究成果,总结了深海环境下腐蚀特征及应力腐蚀开裂、低周疲劳及高压蠕变等主要腐蚀破坏形式,指明上方海水的高静水压造成深海装备等的腐蚀失效和缺陷对于深海空间站等大型装备的安全性等至关重要。深海腐蚀的电极反应受到深海高静水压的影响的与普通水溶液腐蚀大为不同,值得深入研究;另一方面,对近期利用材料计算工程方法对于深海极端环境下腐蚀过程的模拟进行了介绍和总结,并总结了自主研发的专用深海腐蚀模拟装置的发展现状。基于钛合金在深海会发生的应力腐蚀开裂、低周疲劳、高静水压力导致的高压压缩蠕变及相应的电极反应方面研究,提出了我国深海环境下钛合金腐蚀研究的主要问题和未来亟待解决的相关问题。     

吸收塔空中倒装方法研究

在火电厂脱硫系统中,吸收塔是不可或缺的一部分,其安装施工工艺有倒装法和顺装法2种。倒装法具有其他施工工艺无可比拟的优点,包括可以降低施工费用、缩短施工工期、减少施工的高空作业量、在施工时不受场地限制等,在吸收塔的施工过程中比较实用。针对超洁净排放改造工程中,吸收塔空中截体整体提升,通过采用空中倒装法施工工艺,顺利完成改造工作。质量控制、安全措施及注意事项得到验证,为类似工程的安装提供参考和借鉴。     

中小跨径桥梁基础监测指标分析

针对不同桩基础上的墩柱变形模式,结合《公路桥涵养护规范》(JTJ H11-2004)、《城市桥梁养护技术规范》(CJJ99-2003)等先关规范对墩柱变形限值的要求,进行了基础监测指标及监测方式分析。     

超高水溶性麦芽糖基β-环糊精的生物反向合成

以麦芽糖、β 环糊精为原料,采用普鲁蓝酶生物反向合成得到超高水溶性的麦芽糖基(α 1→6)β 环糊精.试验测定,在pH4.0～4.2,温度58～60℃,酶量220～308U/gβ CD,麦芽糖与β 环糊精的摩尔比为7∶1～8∶1,反应时间35～38h的条件下,环糊精转化率可达到40%以上.     

钛合金焊接要点

钛合金高质量焊接对于保持其高比强度具有重要意义,焊接时关键在于必须特别注意连接处及焊条的清洁度和它们的相容性,还要有充分的气体保护.