激光处理Ti—6Al—4V合金及其TiN涂层

高能量激光束处理过程中，工件表面温度快速升高，表面附近的温度梯度很大，因此研究工件表面和深度方向发生的变化很重要。60年代初期，即有大量学者开始开发高功率的激光，并为其寻找用途，但只有少数几种类型的激光可用于切割、钻孔、焊接及表面处理。尽管激光的成本相对较高、技术相对复杂，但其用途还是越来越广泛。 钛合金因比强度高、耐蚀性好而有广泛的工业用途。但它的摩擦系数较高、摩擦抗力较低，使其应用受限。有大量报道称通过固溶处理或组织调整可提高钛合金的表面性能。激光气体合金化可使钛合金强化。氮气气氛下，激光处理…     

不同稀土含量Ti-600合金的高周疲劳性能

研究了不同稀土含量的Ti-600合金光滑试样在应力比R为0.1,加载频率为100 Hz左右时的室温高周轴向应力疲劳性能,并分析了稀土元素对该合金疲劳断裂行为的影响。研究结果表明:10~7周次疲劳后,含0.1%(质量分数)Y和含0.2%(质量分数)Y的Ti-600合金以及Ti-1100基体合金的条件疲劳强度极限分别为537、500、605 MPa。这表明添加稀土元素Y后,合金的疲劳极限降低,且其疲劳极限随稀土元素含量的增多而减小。所形成的稀土氧化物Y_2O_3粒子尺寸差别较大,其椭球长轴尺寸为几百个纳米甚至几个微米,并且Ti-600合金的裂纹萌生与稀土相颗粒的断裂有关。     

亚稳β-Ti合金Ti-1023的热变形机制

据报道,Timet公司制备出低成本的β-Ti合金,因此β-Ti合金有望替代航空和汽车工业的一些高强钢零部件.亚稳的β-Ti合金Ti-10V-2Fe-3Al(Ti-1023)合金锻造温度较低,热处理调整后合金的强度可高达1200MPa～1400MPa,延伸率为4%～10%.许多研究人员已研究了该合金的组织-性能关系,但对其热变形机制的研究较少.β-Ti合金热变形过程中存在大晶粒超塑性,这是由亚晶的存在及反常扩散引起的.应变速率较低时(相对等温锻造),合金的初始组织不论是β还是α+β,合金内均出现动态回复.为选择适宜的加工工艺和更好地控制合金的组织,印度研究人员研究了初始组织为α+β的Ti-1023合金在不同温度、不同应变速率下的热变形机制.采用合金的应力-应变行为、动态参数如应力指数及表观激活能三种方法来评价其热加工机制.     

高强钛合金冷轧管材显微组织及力学性能研究

采用Gleeble—3800型模拟试验机对Ti-1300钛合金进行冷压缩试验。通过室温拉伸性能测试和组织形貌观察,研究了挤压温度、冷轧变形量和热处理对Ti-1300钛合金冷轧管材显微组织和力学性能的影响。研究结果表明：Ti-1300钛合金冷轧管材在相变点挤压制备管坯,并控制冷轧变形量为30%,能够获得良好的强度-塑性匹配。冷轧管材经固溶处理后具有较低的强度和较好的塑性,其α+β两相区固溶组织主要由大量的球状或拉长的α相以及残留的亚稳定β相组成;β单相区固溶组织主要由等轴的β晶粒组成。时效态冷轧管材的强度显著提高,其组织主要由球状或拉长的初生α相、针状次生α相以及β基体组成。     

钛合金低温超塑性的研究进展

介绍了降低钛合金超塑成形(SPF)温度的三种主要方法,即通过添加氢、细化晶粒、在β相中加入具有高扩散系数的元素均可有效地降低SPF温度,从而利于提高超塑成形的效率及节省能源和降低模具的损耗。同时还介绍了细晶超塑性的变形机理和氢对超塑性的作用机理。最后指出大塑性变形技术和氢处理技术是制备细晶组织钛合金的简单而可行的工艺方法。     

颗粒增强低成本钛基复合材料

采用TiC颗粒和熔铸法制备TiCp／TIMETAL62S复合材料，研究了钛基复合材料的显微组织和室温力学性能。结果表明：TiCp／TIMETAL62S复合材料的组织由针状αa相、少量β相和TiC颗粒组成；TiC颗粒改变了基体合金原有组织，促进了复合材料组织的细化；钛基复合材料具有良好的室温强度和塑性，复合效果良好。     

化铣对TA2和TC4薄板性能的影响

研究了化学铣切对TA2和TC4薄板（0．05～1．28mm）性能的影响,结果表明：选择HF＋HNO3型化铣液化铣后两材料中氢含量基本不发生变化,TA2由1．28mm铣至0．59mm时,其氢含量为0．002％左右、TC4由1．27mm铣至0．61mm时,其氢含量维持在0．008％左右;吸氢量与材料的相组成有关,随化铣铣切深度的增加而增大;化铣后TA2和TC4薄板的σb分别降低3．3％,6．4％,σ0.2分别降低5．0％,7．1％,δ5却分别升高25．4％和15．6％。塑性反常可能是原始板材表面有氧化膜,化铣后此氧化膜去除,表现为塑性提高。     

透氢用钯合金的研究与开发

综述了钯合金成分和结构对透氢性能的影响,指出Ｐｄ－Ｒｅ系合金,尤其是Ｐｄ－Ｙ合金和化的Ｐｄ－２５ａｔ％Ａｇ透氢性能优越。有序无序转变对钯合金的透氢性能有影响。Ｐｄ－ＲＥ合金中有序无序转变研究较多的是Ｐｄ－Ｃｅ、Ｐｄ－Ｇｄ合金,但它们的透氢速率却都不如Ｐｄ－Ｙ合金。电阻测量的结果表明Ｐｄ－Ｙ合金中存在Ｐｄ３Ｙ型的短程有序结构,有人又发现该合金中存在Ｐｄ７Ｙ型的长程有序结构,是由Ｌ１２型的Ｐｄ３Ｙ转化     

高耐蚀Ti-15Zr-4Nb-4Ta合金的植入应用

1995年以来 ,随着老龄化人口的增多 ,人工关节、人工骨板、斯坦特固定模、人工骨等植入件的需求日益增大。植入件既需要生物安全性也要求机械相容性 ,还要求无细胞毒性、无遗传毒性或致癌物质 ,长期使用时合金的机械性能和耐蚀性不会降低。纯钛和Ti-6Al -4V的机械强度和耐蚀性均优于不锈钢和Co -Cr -Mo合金 ,因而在医学上的应用越来越广泛 ,近年日本植入件用钛量逐步增大 ,2 0 0 0年消耗量约 4t ,但多数是从美国或欧洲进口的。有报道称 ,金属离子可从钛植入件释放至人体和动物体内。有研究者综述了从植入件释放的金属离子的毒性。V是人体…     

镍基复合材料及其它基体的复合材料的应用

镍基复合材料主要用于液体火箭发动机中的全流循环发动机。这种发动机的涡轮部件要求材料在一定温度下具有高强度、抗蠕变、抗疲劳、耐腐蚀、与氧相容。在目前正在研制的系统中,这些部件选用镍基高温合金。虽然用SiC颗粒或纤维增强的复合材料可以达到高强度、高刚度和抗蠕变。但在全流循环发动机的富氧驱动气体环境下,这些材料不能兼顾与氧的相容性。发动机起动瞬变过程的热冲击环境,排除了涡轮叶片采用加涂层的材料系的可能。因此,用整体材料制作的涡轮叶片,必须经受住富氧燃烧产物所形成的环境。因为涡轮部件和涡轮盘在大约9min运行…