氢对钛合金组织及加工性能的影响

分析了氢对钛合金作用的两重性。一方面,氢引起钛合金氢脆、应力腐蚀及延迟断裂等危害;另一方面,采用热氢处理技术降低钛合金的高温流变应力,改善钛合金的热塑性。热氢处理技术是改善钛合金加工性能的一种有效的新方法,可以细化晶粒,改变相结构,改善钛合金的加工性能。归纳了热氢处理技术在钛合金加工、焊接及铸造中的应用。     

β-CEZ钛合金的热变形行为及加工图

使用Gleeble-3800热模拟试验机在温度为800~1000℃、应变速率为0.01~10 s~(-1)、变形程度为70%的条件下对锻态β-CEZ钛合金进行热模拟试验。利用试验数据及Prasad判据绘制了真应力-真应变曲线和加工图,研究了该合金在α+β两相区和β单相区的高温变形行为、变形失稳现象和变形机制。结果表明:本实验条件下β-CEZ钛合金表现出动态回复和动态再结晶2种软化机制,在α+β两相区流动应力达到峰值后随应变的增大而缓慢下降,在β单相区流动应力达到峰值后发生不连续屈服现象快速下降一段后趋于稳定;功率耗散率η出现极大值的区域在α+β两相区为850~890℃/0.01~0.05 s~(-1),是片层α相球化的区域;在β单相区为940~980℃/0.2~0.6 s~(-1),是动态再结晶区域;流动失稳区为800~850℃/0.1~10 s~(-1),850~900℃/0.1~5 s~(-1),900~1000℃/1~10 s~(-1),失稳现象在α+β两相区表现为绝热剪切带,在β单相区表现为不均匀变形。     

气雾化钛及钛铝粉末的利用

钛因密度低、机械性能好、耐蚀性好而大量用于航空及其他工业领域中,Ti-Al化合物因高温强度较高而备受青睐。粉末冶金可消除铸锭中的偏析,制品组织细小均匀,合金的可加工性提高、屈服强度增高。气体雾化工艺可制备高质量、预合金化的钛粉。以此为原料,配合先进的粉末成型技术,如金属注射成型、激光成型等,可生产航空及非航空用近净形件,减少了合金锻造或切削加工的成本。1 粉末的制备 气体雾化制粉工艺为：水冷铜坩埚中真空感应壳式熔炼原料,惰性气体保护的熔融金属流穿过炉体,在喷嘴处雾化成粉末。雾化材料可以是原材料,也…     

有序的Pd-Y合金的显微组织

本文观察了两种成分的钯钇合金,Ｐｄ（７－５～８．０）％ Ｙ（原子分数,下同）和Ｐｄ（８．０～８．５） ％ Ｙ的显微组织结构。将Ｐｄ粉和Ｙ粉在真空感应电炉中熔炼成成分合格的合金铸锭,经９５０℃×６ｈ 真空均匀化处理后,制成厚为０－０１９ｍ ｍ 的箔材,然后施行不同的热处理。利用光学、透射电子显微镜观察其组织与微观结构。结果表明,经退火的钯钇合金中存在有序相,出现了反相畴界。有序态的Ｐｄ８ ％ Ｙ合金将比无序态的透氢速率高。     

航空用钛的TIG焊接法

航空工业中,钛合金焊接件因比强度大、质量轻而用量越来越大,因此须开发高效的焊接技术,使焊缝区和热影响区的间隙元素(O、N、H)含量不高于母材的,焊缝区内的残余应力尽可能小,焊接件抗迟滞断裂,并有足够的塑性、韧性;消除焊接件的冶金缺陷,如缩孔,这是使钛合金焊接件疲劳极限降低的主要原因;保证焊接件和母材在焊接态及焊后热处理(退火、淬火 时效)后有良好的强度和塑性匹配。乌克兰Paton电子焊接研究所新近开发了三种有效的钨电极惰性气体保护焊接法(TIG);焊剂层上进行的TIG焊接法;焊剂心部填充丝材的TIG焊接法;磁激励…     

CBN刀具在钛合金机加工中的切削性能

钛及钛合金因热传导率低,化学活性高,致使刀具与工件间粘附力较强,切削温度升高,钛合金难以切削加工。印度研究人员研究了用立方NB刀具切削钛合金时刀具的性能。在高速旋转精密的VDF车床上切削 α β型钛合金,该合金含4.5%Al、4.5%Mn,为魏式组织。切削时采用PCBN刀具,切速为150m/min~350m/min,进给量为0.05mm/r,切削深度0.5mm,刀具倾角-6°,刀尖半径0.4mm。刀具寿命可用侧磨、切削力、切削温度、动态切削过程和工件表面精度等来进行评价。工件表面质量用表面光洁度、感应的应力类型及与之相关的特征来表述,它们受切削温度…     

TiC及陶瓷基复合材料的蠕变

高温使用的结构材料不光要有好的弹性、强度和断裂性能,更要求极佳的疲劳和蠕变性能。因此,６０年代材料研究者对ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＨｆＣ、ＶＣ、ＮｂＣ、ＴａＣ、ＭＯ２Ｃ等碳化物进行了研究．７０年代～８０年代探讨了许多陶瓷的热机械性能,如Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣ、Ｓｉ３Ｎ４、ＺｒＯ２．８０年代～９０年代发展了颗粒、晶须或长纤维强化的陶瓷基复合材料,使其成为一类新型材料．法国研究人员在ＬＥＲＭＡＴ实验室对四种复合材料施行真空三点弯曲、压缩、大气中拉伸、氩气中拉伸试验,之后用光学显微镜和电子显微镜对它们进行了观察．…     

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。b-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还是a ，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…     

Pd－8at％Y合金的有序无序转变

探讨了Ｐｄ－８ａｔ％Ｙ合金的有序无序转变。利用高温电阻法、ＸＲＤ法检验了该类合金的有序无序转变温度及相组成。结果表明，该类合金中存在Ｐｄ３Ｙ型长程有序相。Ｐｄ—８．２２ａｔ％Ｙ经９２０℃淬火＋７５０℃退火所得的有序结构较强。Ｐｄ—７．５２ａｔ％Ｙ有序无序转变温度Ｔｃ＝７００±１０℃。     

Ti-600合金的高温蠕变行为

研究了Ti-600合金在550～650℃下的高温蠕变行为,实验应力为150～300 MPa.计算了合金在不同应力、不同温度下的稳态蠕变速率、应力指数及蠕变激活能,并在此基础上研究了其蠕变强化机制.蠕变应力为300 MPa时,Ti-600合金的蠕变激活能Q=490.1 kJ/mol;650 ℃,合金的蠕变应力指数n值在6.5～8.5之间变化,表明在实验温度范围内合金的蠕变变形以位错攀移为主,以位错的滑移为辅.