影响TC4ELI合金断裂韧性的因素

比较不同显微组织条件下TC4ELI合金的断裂韧性,并从断裂韧性本质定义的角度分析影响材料断裂韧性的因素.不同状态下TC4ELI合金断裂韧性值表明,片层组织具有较高的断裂韧性,且断裂韧性大体上随屈服强度的升高而降低.从疲劳裂纹尖端塑性区的角度阐述了影响材料断裂韧性的因素.     

ON THE THERMAL STABILITY OF Ti ALLOYS I. The Electron Concentration Rule for Formation of Ti_3X-Phase

根据Hume Rothery规律和相稳定性与电子结构的关系,对合金元素的原子特性进行考查,发现Ti与Al,Ga,In,Sn,Zr的原子半径和负电性相近。这是合金化的有利因素。因此推断,电子浓度是控制α-Ti_3X相界的主要因素。 对Ti-Al-Ga,Ti-Al-Sn,Ti-Al-Zr,Ti-Al O四个三元合金系的实验表明:Ti_3X相的形成是遵守电子浓度规律的,且合金元素的价电子数是由它们的电子结构决定的。对过渡族元素Ti,Zr价电子数为N_(Ti)=N_(Zr)=2;对非过渡族元素Al,Ga,Sn,O价电子数分别为N_(Al)=N_(Ga)=3(s~2p~1),N_(Sn)=4(s~2p~2),N_o=6(s~2p~4)。Ti_3X相形成的特征电子浓度可表示为(?)_c=∑Nifi=2.12。     

快速凝固Ti－55合金中稀土第二相双模型分布的形成

对快速凝固Ｔｉ－５Ａｌ－４Ｓｎ－２Ｚｒ－１Ｍｏ－０．２５Ｓｉ－１Ｎｄ（Ｔｉ－５５）高温钛合金９８０℃，５ｈ处理样品的透射电镜分析表明，稀土第二相在合金中以双模型分布，较小颗粒尺寸为２０－８０ｎｍ，较大颗粒尺寸为２００－３００ｎｍ．在扩散控制第二相粒子长大动力学方程的基础上，运用扰动理论，分析了第二相颗粒尺寸的定态解的稳定性，并验证了双模型分布．     

OT4-0钛合金的组织结构和性能

对不同合金元素含量的OT4-0钛合金棒材的显微组织观察和性能测试发现,添加合金元素Al和Mn使合金强度显著增加,塑性变化不大,Mn对合金的固溶强化作用强于Al;Mn明显细化合金组织,Al对组织的细化作用不明显;Mn对合金的强化起因于固溶和组织细化的双重作用.     

BT25Y钛合金拉伸强度的当量计算

测试了BT25Y钛合金中不同Al，W．Mo含量双态组织的室温和高温拉伸强度，在此基础上，参照Kolachev等人的公式，给出了高温条件下抗拉强度和屈服强度的当量计算公式．该公式也适用于魏氏组织BT25Y钛合金。     

Ti_2AlNb合金粉末冶金件的热变形行为和环轧过程的模拟研究

采用粉末冶金热等静压工艺制备了Ti_2AlNb合金坯料,为研究其开坯行为,采用Gleeble-3800热机械模拟试验机进行了热压缩试验,另外采用Simufact有限元软件模拟了粉末冶金Ti_2AlNb合金的环轧过程,利用X射线三维成像技术获取并计算了第一次环轧后的孔隙分布。结果表明,粉末冶金Ti_2AlNb合金在应变极小时达到峰值应力,在变形初始阶段应力水平的变化不稳定。压缩变形后样品晶粒内O相板条结构消除,晶界处α2相发生长大偏聚,变形条件引起的粉末冶金Ti_2AlNb合金的相转变是影响开坯行为稳定性的主要原因。开坯阶段环件边缘处的温降和应变增长速率最快。变形可以愈合粉末冶金Ti_2AlNb...     

钛合金疲劳裂纹扩展速率Paris区中的转折点

通过对比钛合金不同显微组织下疲劳裂纹扩展速率Paris区转折点的位置,发现原始β晶粒尺寸是影响Paris区转折点位置的主要因素,晶团尺寸以及片层厚度对转折点位置没有影响.并且通过分析转折点前,后疲劳裂纹扩展微观阶段的转变及断裂方式变化,得出转折点的出现是疲劳裂纹尖端塑性区尺寸超过晶粒尺寸所致.具有β晶粒的马氏体组织疲劳裂纹扩展速率Paris区并不存在转折点,说明转折点的出现不仅仅是由于原始β晶粒的存在,还和显微组织类型有关.通过分析还发现,钛合金片层组织中裂纹尖端塑性区实际尺寸大于计算得到的单向塑性区尺寸以及循环塑性区尺寸.     

金属型离心铸造Ti—48%Al—2%Cr—2%Nb合金汽车排气阀的研制

本文利用离心铸造的方法,在金属型中浇铸了T 湛8%A轼%Cr-2%Nb合金汽车排气阀,通过SEM、XRD和EMPA等分析手段。对排气阀坯件的表面层结组织形态、成分分布和力学性能等特征进行了检测,并将热等静压（HIP）处理后的排气阀安装到483Q型柴油发动机上进行了台架试验,结果表明,金属型离心浇铸Ti-Al基合金排气阀,在保证阀体成分均匀性的同时,可在一定程度上细化铸件的显微组织,HIP处理后排气阀的平均力学性能为：σb=670MPa,σ0.2=527.5MPa和δ=3%,进一步的台架测试结果表明,热电厂气阀在测试过程中表现出了优异的密封性和耐磨性,完全满足发动机的性能要求。     

TiAl基合金/金属型界面反应规律研究

利用感应凝壳熔炼（ISM）法,在金属型中离心浇铸了Ti-48Al-2Cr-2Nb(at%)合金汽车排气阀,并利用SEM,XRD和EMPA等检测方法对排气阀的表面层结构进行了分析。结果表明,排气阀表面上的铁含量约为0．3wt%,渗铁层厚度为3μm左右。由于金属型与合金熔体之间的反应,以及铸型的强冷却作用,使得排气阀表面上出现了一定厚度的硬化层,其厚度要远大于渗铁层,这对于提高铸件表面的耐磨性和强度是非常重要的。     

TC4钛合金显微组织对超声波探伤杂波水平的影响

研究了TC4钛合金显微组织对超声波探伤杂波水平的影响.利用光学显微镜对具有不同超声波探伤杂波水平区域的显微组织进行了对比,研究建立了一种对显微组织不均匀性的表征方法,结合该方法分析了组织与探伤杂波水平的关系.利用电子背散射衍射技术(EBSD)对显微组织不均匀区域进行了晶体取向分析.结果显示,探伤杂波水平较高区域呈现出明显的显微组织不均匀性,结合超声探伤原理分析得出不均匀区域显微组织晶体取向变化是产生杂波的根本原因.此外还对比研究了原始β晶粒尺寸对超声探伤杂波水平的影响,结果表明显微组织界面越多,超声探伤杂波水平越高.