应变对β-CEZ钛合金热加工图的影响研究

基于β-CEZ钛合金的热模拟压缩实验,以动态材料模型为基础,建立了不同应变下的β-CEZ钛合金热加工图。从能量耗散率、非稳定参数和非稳定变形区三个方面分析了应变对β-CEZ钛合金热加工图的影响规律。分析结果表明:随着应变的增大,β-CEZ钛合金能量耗散率对应的等值线越来越密集,高能量耗散率对应的区域逐渐减小,而非稳定变形区越来越大,由小应变时的两个非稳定变形区变为大应变时贯穿整个温度范围的一个大非稳定变形区;不同应变下,应变速率为0.01~0.018 s-1、变形温度为820~920℃时,能量耗散率都大于0.45且没有发生塑性失稳,该范围内的工艺参数最适合β-CEZ钛合金的锻造。     

颗粒增强钛基复合材料轧棒加工与性能

研究了颗粒增强钛基复合材料轧棒加工工艺,采用自由锻造和轧制方式成功制备出规格为φ18×2000 mm的棒材,棒材表面质量良好.同时研究添加颗粒在加工过程稳定性及对复合材料性能和组织影响,结果表明添加的TiC颗粒不论在熔炼过程、自由锻造过程,还是轧制过程中都是稳定的.复合材料具有较好的热强性和室温塑性.     

Ti834合金激光冲击强化层显微组织及性能研究

激光冲击强化(Laser shock processing 简称LSP)又称激光喷丸,是一项新的表面强化处理技术。本文采用表面粗糙度仪、X射线衍射仪、显微硬度计分析了激光冲击前后Ti834合金的表面粗糙度、残余应力及显微硬度分布规律,并采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对冲击区域表面形貌及显微组织进行了表征。试验结果表明,Ti834钛合金经激光冲击处理后表面粗糙度、显微硬度和残余压应力均随激光冲击次数的增加而增大。经一次冲击和两次冲击后形成的强化层深度分别为170μm和265μm。由冲击波诱导形成的塑性变形层内可观察到大量位错缠结现象,LSP后位错密度的增加以及形变孪晶的出现有利于提升Ti834合金的机械性能。     

β钛合金的研究进展

采用扩散偶技术测定了Fe-Ni-Nb三元系1198 K的等温截面,借助电子探针微区成分分析方法对Fe-Ni-Nb三元扩散偶的相区成分,及相关系进行研究.结果表明:Fe-Ni-Nb三元扩散偶在1198 K时生成μ,Fe2Nb,Ni6Nb7和Ni3Nb 4个中间化合物.μ相与Ni6Nb7形成连续固溶体,表示为(Fe,Ni)6Nb7.该等温截面形成γ(Fe,Ni) Fe2Nb Ni3Nb,Fe2Nb Ni3Nb (Fe,Ni)6Nb72个三相区,没有发现三元化合物.     

TC4合金的电子束冷床熔炼热平衡计算

通过对TC4合金电子束冷床熔炼过程热平衡的计算和实验验证,为制定合理的熔炼工艺提供了理论依据。结果表明,对于100kg/h的熔炼速度,维持冷床液态熔池表面125℃过热和结晶坩埚内100℃过热的条件下,熔炼原料的功率为70kW,维持冷床内液态熔池的功率为122kW,维持结晶坩埚良好凝固温度的功率为62kW。在此功率熔炼时冷床内液态熔池表面温度和计算吻合。     

钛合金熔炼技术的进展

钛及钛合金具有密度低、比强度高、高温性能好及耐腐蚀性能好等优点,逐渐成为一种优异的航空航天结构材料.本文概述了钛合金熔炼技术的发展现状.     

Ti-1300合金锻造加工的热压缩模拟

采用Gleeble-1500热模拟机对Ti-1300近β钛合金进行热压缩变形,研究其在温度为800～1010℃、应变速率为0.01～10 s-1、最大变形量为60%条件下的热变形行为.对热变形后的组织进行分析可知,在低应变速率下,主要发生动态再结晶;在高应变速率下,主要发生动态回复.根据试验数据得出了该合金的加工图,结果表明,Ti-1300合金在高应变速率下变形容易发生流变失稳现象,因此其锻造工艺应宜在较低的变形速率下进行,可得较细小的等轴动态再结晶组织.     

TC4-DT钛合金喷丸残余应力场及其热松弛行为

采用不同喷丸工艺对TC4-DT钛合金试样进行喷丸强化.使用X射线衍射仪分析了表层压应力场特征,研究了150 ℃和300℃保温过程中的残余应力热松弛规律.结果表明,喷丸后材料表面形成一定深度的残余压应力场,材料表面粗糙度增加.在时效过程中温度和保温时间对残余应力松弛的影响由热激活过程控制,应用Zener-Werft-Avrami公式分析了热松弛过程.     

激光冲击Ti834合金强化层显微组织演变

激光冲击强化(laser shock processing,LSP)作为一种全新的表面强化技术凭借其强化效果好、可控性强、适应性好等优点在提高关键零部件服役寿命上发挥着不可替代的作用。本研究采用透射电子显微镜(TEM)观察LSP试样塑性变形层内显微组织结构特征的演变,构建了不同冲击次数下表层和深度方向上的显微结构演变示意图。结果表明,Ti834合金经激光冲击强化后塑性变形层内产生大量位错,且随着冲击次数的增加,塑性变形愈加剧烈,位错密度也进一步增加。沿深度方向上可以观察到随应变率递减而形成的典型微观结构特征,其中包括有形变孪晶(MTs),高密度位错墙(DDWs),位错缠结(DTs),位错阵列(DAs)和位错线(DLs)等。     

颗粒增强钛基复合材料在汽车工业上的应用

金属基复合材料可分颗粒增强及纤维增强两种类型．颗粒增强金属基复合材料（ＰＭＭＣｓ）有望在近期得到广泛应用,这是由于颗粒增强金属基复合材料的价格／性能之比,远远低于纤维增强金属基复合材料。１ＰＭＭＣｓ的发展状况 熔化金属混合工艺将是生产ＰＭＭＣｓ最经济的路线之一。用该方法生产的Ａｌ基、Ｍｇ基、Ｔｉ基复合材料铸锭,利用常规的加工工艺,即通过轧制、挤压、锻造等手段可以加工成各种复合制品。目前挪威的ＮｏｒｓｋＨｙｄｒｏ公司已具备通过熔化金属混合工艺达到 １５０ｔ／ａ金属基复合材料的生产能力。 Ａｌｃａｎ公…