TC4-DT钛合金的热变形行为研究

利用Gleeble-1500型热模拟压缩试验机,研究了TC4-DT合金在750～950℃、应变速率为0.001～10 s-1、变形量为50%条件下的热变形行为,分析了该合金的流变应力变化特点及显微组织演变规律,建立了该合金的Arrhenius型本构方程.结果表明:流变应力随变形温度降低及应变速率增大而升高;变形温度与应变速率对TC4-DT合金显微组织影响显著,随着变形温度的升高及应变速率的降低,片层组织球化现象越明显;应变速率敏感指数随变形温度的升高而增大;在本实验条件下,TC4-DT合金的热变形激活能为603.51 kJ/mol,表明该合金的热变形主要是由高温扩散以外的过程控制,认为有动态再结晶发生.     

焊接及随后热处理对Zr-1Nb合金腐蚀抗力的影响

为了推进从俄罗斯引进的田湾VVER-1000型核电站用Zr-1Nb合金燃料包壳和端塞棒材的国产化进程，研究了焊接及随后的真空热处理对Z4-1Nb合金抗360℃，18．6MPa水和500℃，10.3MPa蒸汽腐蚀性能的影响。实验结果表明焊接严重恶化Zr-1Nb合金在2种介质中的腐蚀抗力，主要是因为焊区中出现了粗大的马氏体组织；随后的真空退火对腐蚀抗力的影响取决于退火温度和腐蚀实验温度。但即使在最佳温度退火也不能使焊接态的腐蚀抗力恢复到非焊接态的水平。     

与我国核电发展相关的堆芯关键材料——锆合金国产化问题

评述了我国“十五”期间在堆芯关键结构材料——锆合金的研发与产业化方面的最新进展。说明我国在改进Zr-4和新一代锆合金研究方面取得了明显的突破，材料研究已达国际先进水平；同时进一步完善了2条包壳管材生产线，为我国核电用包壳管的国产化生产提供了基础保障。结合我国核电发展的实际情况，提出了我国要加快建设海绵锆生产厂，建立格架用条带生产线，完善管、板材开坯设备等建议，并指出锆铪分离技术、条带制造方面的织构控制及在线检测技术是需解决的关键技术。文章强调，高燃耗组件用新一代锆合金的研发仍是科研的主要任务。     

固溶温度对TB8钛合金组织及性能的影响

研究了固溶温度对TB8钛合金显微组织及力学性能的影响.结果表明,随固溶温度的升高,合金β晶粒明显长大;合金固溶态强度略有降低,塑性逐渐升高;合金固溶+时效处理后,β晶界及晶粒内部均匀弥散析出大量次生α相颗粒,强度呈上升趋势,塑性明显降低.TB8钛合金在770 ～ 830℃温度范围内固溶后,具有较高的强度和优异的塑性,经520℃时效后,综合性能优异,抗拉强度＞ 1300 MPa,伸长率＞15％,断面收缩率＞55％.     

加工热处理制度对Zr—4合金管材性能的影响

研究了加工热处理工艺对Ｚｒ－４合金管材机械性能和耐蚀性能的影响。实验表明，工序中加入β淬火处理，可以改善合金的性能。挤压前坯料β淬火后直接轧至成品的管材，再结晶退火后在３７５℃下的屈服强度为２０４￣２１８ＭＰａ，较经过多次轧制到成品的管材，其屈服强度提高了４２％￣４７％。加工过程中降低中间退火温度，减少加工道次的管材，在相同条件下的屈服强度为１８０￣１８８ＭＰａ。对合金管材进行了４００℃和５００℃     

面向等离子体W／Cu FGM的抗热冲击性能

采用循环水淬和脉冲激光冲击法并结合有限元计算考察和分析了用超高压梯度烧结方法制备的W／Cu FGM的抗热震性能。结果表明，W／Cu FGM经受50次800℃～25℃水淬冲击和100MW／m^2以上的激光循环冲击，没有出现界面破坏现象；但随着热冲击次数及冲击能量密度的增加，金属W表面产生了裂纹、晶间断裂以及出现液相及蒸发现象。与非梯度材料相比，W／Cu FGM有优异的抗热冲击性能，大致可以经受100MW／m^2 350次以上的激光循环冲击。     

孔径分布对多孔镍孔体积分形维数的影响

用压汞法对用粉末冶金法制备的多孔镍试件进行了测试,得到了多孔镍试件的孔隙率及孔径分布曲线,并以Menger海绵体模型为基础,根据压汞实验数据确定了多孔镍试件的孔体积分形维数,发现多孔镍的孔隙结构具有明显的分形特征,分形维数在2.8～3.0之间.孔径分布范围越宽、平均孔径越大,孔体积分形维数越大.多孔镍的孔体积分形维数在一定程度上反映了多孔镍孔隙结构的均匀性及填充能力.     

我国航空用变形钛合金材料

钛合金材料作为一种20世纪中叶出现并发展起来的新兴结构材料,因其具有优异的耐腐蚀性、高的比强度以及无磁性等一系列独特的优点,在航空航天等高端工业部门获得了广泛应用,目前飞机机体结构中的隔框、大梁、起落架以及航空发动机压气机匣、轮盘、叶片等承力部件大量使用钛合金材料制造。在上世纪60年代,美国、英国、前苏联等工业发达国家就已经在飞机及航空发动机制造中大量使用钛合金材料。我国钛合金材料在航空工业中的应用起步较晚,上世纪80年代开始才陆续在飞机及航空发动机制造中少量使用钛合金材料,但是进入21世纪之后,我国航空工业钛合金材料的应用水平大幅度提升。对我国目前已经进入工业化生产并在航空工业中获得工程化应用的变形钛合金材料进行了系统阐述。     

高钼含量TB8钛合金新型VAR熔炼工艺

研究了高钼含量TB8钛合金新型VAR熔炼工艺,采用工业纯钼粉直接加入的工艺方法熔炼生产TB8钛合金铸锭,通过选用合适的原材料和合理的VAR工艺参数,成功的生产出TB8钛合金铸锭。经过不同部位成分分析、低倍金相观察、X射线试验,证明其成分均匀且不存在高熔点、高密度钼组元等夹杂、偏析缺陷。该新型工艺的原料成本、质量成本、生产成本都大幅低于传统工艺。     

与我国核电发展相关的堆芯关键材料——锆合金国产化问题

评述了我国"十五"期间在堆芯关键结构材料--锆合金的研发与产业化方面的最新进展.说明我国在改进Zr-4和新一代锆合金研究方面取得了明显的突破,材料研究已达国际先进水平;同时进一步完善了2条包壳管材生产线,为我国核电用包壳管的国产化生产提供了基础保障.结合我国核电发展的实际情况,提出了我国要加快建设海绵锆生产厂,建立格架用条带生产线,完善管、板材开坯设备等建议,并指出锆铪分离技术、条带制造方面的织构控制及在线检测技术是需解决的关键技术.文章强调,高燃耗组件用新一代锆合金的研发仍是科研的主要任务.