热处理制度对TC4-DT钛合金组织与性能的影响

采用4种热处理制度对TC4-DT钛合金锻件进行处理，研究不同热处理制度对其组织与性能的影响。结果表明：经730℃×45min／AC退火处理后，组织为双态组织，冲击韧性和伸长率较高，断裂韧性较低；经1010℃×45min／AC退火处理后，组织为魏氏组织，断裂韧性居中，抗拉强度达到最低值；经950℃×45min／WQ＋480℃×6h／AC处理后，获得细小等轴组织，抗拉强度最大（1082MPa），并且断裂韧性和断面收缩率有较大提高，但冲击韧性有所下降；经1010℃×45min／WQ＋480℃×6h／AC处理后，获得魏氏组织，断裂韧性最佳（94．5MPa·m^1/2），强度也较高，但冲击韧性、断面收缩率、伸长率达到最低值。     

TiC和TiB混杂增强钛基复合材料研究新进展

混杂增强是获得高性能复合材料的有效方法,它可以兼顾2种或多种增强体的特点,使之起到相互弥补的作用,特别是由于产生的混杂效应将明显提高或改善单一增强材料的某些性能,从而扩大材料设计的自由度。因此,对于TiB与TiC原位自生混杂增强钛基复合材料方面的研究将很有意义。本文从制备方法、界面与组织及性能方面对TiC和TiB混杂增强钛基复合材料进行了详细阐述。     

Ti-6Al-4V钛合金厚板组织、性能研究

探讨了轧制及热处理对Ti-6Al-4V钛合金厚板材组织变化的影响.对板材室温、低温及高温状态下的力学性能进行测试,利用扫描电镜观察了合金板材的断口形貌.结果表明;采用低氧含量、两相区加工以及强化热处理工艺制备的Ti-6Al-4V合金板材可获得良好的强度、断裂韧性及塑性匹配.     

轧制方式和热处理工艺对TC4-DT钛合金板材各向力学性能的影响

通过显微组织观察和拉伸试验研究了不同轧制方式(换向轧制和单向轧制)与3种热处理工艺对TC4-DT钛合金板材各向力学性能的影响。结果表明:与单向轧制相比,换向轧制减小了组织的各向异性,使得钛合金的各向力学性能一致;低于相变点的固溶时效热处理得到了双相组织,使板材具有更好的综合力学性能。     

固溶温度对Ti35合金显微组织的影响

采用光学显微镜观察了不同温度固溶处理后Ti35合金的显微组织.结果表明,该合金的相转变温度为880～890℃,当在相变温度附近进行固溶处理时,形成不完整、不规则的锯齿状α组织,同时也可以看到沿着条形晶界的方向生成大量细小的针状组织.在两相区固溶处理,随温度的升高,晶界α发生球化,球化愈加明显.弥漫在晶界的黑色β相明显减少.     

热处理对Ti12LC低成本钛合金组织和性能的影响

研究了不同热处理工艺对Ti12LC低成本钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:经分段固溶处理后,Ti12LC合金组织中出现大量的板条状次生α相,同时板条状α相的含量随着第二阶段固溶温度的降低而增多,尺寸也相应增大。同时分段固溶+时效的热处理工艺可以明显改善Ti12LC合金的冲击韧性,且当板条状α相含量约为10%时强度和塑韧性的匹配最佳。冲击断口分析表明:与常规热处理工艺相比,经分段固溶+时效处理后的Ti12LC合金,其冲击断口中纤维区和剪切唇所占比例更大,韧窝尺寸更大且深度更深。     

挤压成形TC4-ELI厚壁管材组织与力学性能研究

运用有限元数值模拟与实际挤压进行TC4-ELI厚壁管材成形研究,探究厚壁管材不同区域显微组织和力学性能的差异,以及形成差异的原因。结果表明:在挤压成形过程中,管材外部的温度和等效应力较高,有较多的α晶粒沿ED方向被拉长,且长条状α晶粒的长大程度更高,生成相对强度较高的基面织构。而管材内部所受应力较低,晶粒择优取向行为不明显,只生成微弱的■板织构。力学性能受到晶粒大小和晶体学取向的综合作用,管材外部虽然晶粒粗大,但生成的基面织构与轴向拉伸应力的Schmid因子较小,使得管材外部的强度高于内部。     

CT20钛合金管材的冷轧工艺及组织性能的研究

研究了CT20低温钛合金管材的加工工艺及冷轧变形量、退火温度对管材力学性能的影响。结果表明：CT20合金对加工硬化不敏感,冷轧最大变形量应控制在45％以内;CT20合金管材通过不同温度热处理所获得的等轴、双态和片状组织的室温力学性能差别不大;20K低温下由于孪生变形的发生,片状组织的塑性最好,双态组织则介于片状和等轴组织之间;管材为等轴和双态组织时,冷成型性能优异;对管材进行αt＋β两相区910℃×1h,FC的热处理,可获得综合性能优良的双态组织。     

TC4钛合金电子束冷床熔炼过程中Al元素挥发损失的数学模型

通过对TC4钛合金电子束冷床熔炼过程的热平衡进行计算,确定了熔炼速度与电子束功率之间的关系.建立了数学模型来描述电子束冷床熔炼过程中Al元素的挥发动力学,并利用该模型计算了不同熔炼工艺参数(熔炼速度、初始原料中Al含量)下铸锭中最终Al含量.此外,通过试验来验证该模型,结果表明,该数学模型合理可靠,预测的结果准确可信.     

新型γ-TiAl基合金的高温氧化行为研究

研究了新型γ-TiAl基TiAl-3Ta-X(Cr,W)高温合金在800～900℃范围内的氧化行为。氧化增重实验及XRD,SEM分析结果表明,TiAl-3Ta-X(Cr,W)合金在800～900℃范围内氧化0～200 h条件下,由Wagner的氧化经验公式计算得氧化指数n在0.976～3.849之间,氧化激活能为203 kJ/mol,氧化符合线性-抛物线混合规律。试样表面形成氧化层,随着氧化温度的升高和时间的延长,氧化层厚度增加。经长时间氧化后,氧化产物由TiO2,Al2O3和AlTaO4组成,Ta的中间化合物中Ta-O键的存在能有效防止合金进一步氧化。