锆对Al—Li—Cu铸造合金组织及性能的影响

研究了锆对铸造铝锂合金组织及性能的影响。结果表明,微量锆能强烈地细化铝锂合金的铸态晶粒及枝晶组织,且对微观偏析有减轻作用;合金的拉伸性能随含锆量增加而大幅度改善:观察Al—Li—Cu铸造合金的时效组织发现,亚晶界PFZ是不连续的,对合金的断裂过程难以产生重大影响,参与断裂过程的主要是晶粒的晶界。同时还发现,锆在一定含量范围内增加时,能显著加快δ′相的时效过程,增加δ′相的体积份数。     

Al－3Li－1Cu－Zr合金的收缩特性及热裂倾向的研究

研究结果表明，Ａｌ－３Ｌｉ－１Ｃｕ－Ｚｒ合金显示出较高的体收缩和线收缩特性，随着浇注温度和铸型温度的提高，该合金的体积收缩增加，其线收缩为１．６６８％，略高于ＺＬ１０９合金的１．２％，其值受浇注温度的影响不大；铝锂铜锆合金的热裂倾向性较大，浇注温度的影响没有简单的规律性；稀土Ｃｅ的加入，可使晶粒细化，降低热裂倾向性     

Site occupations and ordering behaviour of O phase in Ti2AlNb—based intermetallics

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Nb纤维含量对TiAl-Nb复合材料冲击性能的影响

为改善TiAl基合金的单向韧性,研究Nb纤维含量对TiAl基复合材料冲击性能的影响,采用熔模精密铸造和真空水冷铜坩埚感应熔炼炉离心浇注工艺制备连续Nb纤维增韧TiAl-Nb复合材料,并对其进行950℃×2h真空退火处理。用SEM、EDS观察复合材料界面形貌与成分,用落锤冲击试验机测试复合材料的冲击性能。研究结果表明:Nb纤维与TiAl基体材料复合效果良好,Ti、Al、Si、Nb元素在界面层发生交互式扩散;随Nb含量增加复合材料的冲击性能改善,当Nb体积分数为20%时,冲击韧性最好。     

热膨胀方法研究Zr基块体非晶合金的晶化过程

利用电弧熔炼及铜模快速铸造法制备Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5块体非晶合金,通过热膨胀法测试晶化过程,与差示扫描量热法进行对比。通过高分辨电子显微镜观察晶化初期晶核的形成和长大规律。结果表明,热膨胀系数测试块体非晶合金的结构弛豫、玻璃转变、过冷液相区、晶化开始温度和晶化过程中不同晶化峰温度与差示扫描量热法测试结果完全吻合。在高分辨像中观察到近似球形的纳米晶粒和晶格条纹。然而,在高分辨像中很难辨认出晶化初期微小的晶化区域,只有对其进行快速傅里叶变换才能发现微小区域的晶化基本特征。     

氢对锆基块体非晶合金热膨胀系数和有效原子作用势的影响

利用电弧熔炼及铜模快速铸造的方法制备Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5块状非晶合金,通过电化学方法向块状非晶中充入氢,结果表明,氢提高玻璃转变温度下的线膨胀系数,降低晶化开始温度处的线膨胀系数,延缓玻璃转变前结构弛豫现象的发生,另外,充氢能够增加块体非晶合金材料的原子平均最近邻距离和有效作用势深度。     

热处理制度对Ti-22Al-27Nb合金显微组织和拉伸性能的影响

研究了不同热处理制度下Ti-22Al-27Nb(原子分数,%)合金的显微组织和拉伸性能.经过锻造的试样,直接进行短时时效,得到细小的网篮状组织,其室温和650℃时的拉伸性能都可以保持较高水平.长时时效后,O相比例增大,合金的强度增加,但塑性显著降低.合金在B2相区固溶后,经过水淬或空冷后进行低温时效,在初生的B2相上析出粗大且取向趋于一致的O相组织,合金的强度和塑性都较差.当合金在B2相区固溶随炉冷却后低温时效,将在初生的B2相上析出细小和取向不同的O和α2相,合金的强度能够保持到较高的水平,而塑性也明显增加.     

Ti-12Nb-12Zr-2Mo合金铸件微观组织与性能研究

采用水冷铜坩埚真空感应熔炼炉及氧化锆陶瓷壳型,制备Ti-12Nb-12Zr-2Mo合金人体假肢关节精密铸件,分别进行真空退火和淬火处理。利用光学显微镜XRD,TEM观察和分析微观组织,在25,0,-25,-50 ℃下测试材料抗拉性能和弹性模量。结果表明：铸态和退火状态下合金的组织均为α+β相组成,淬火状态下合金组织由β+α′相组成。室温下铸态合金具有较高的抗拉强度和伸长率,淬火处理使强度增加、伸长率降低;随着试验温度的降低合金的强度升高,伸长率降低,弹性模量保持在70~73 GPa。     

Nb丝增韧TiAl/Ti5Si3基复合材料组织与性能的研究

用真空水冷铜坩埚感应熔炼炉离心浇注工艺和熔模精密铸造技术,制备Nb丝增韧Ti Al/Ti5Si3(Ti-40Al-5Si)基复合材料,对其进行真空退火处理。通过SEM、万能试验机等测试复合材料的显微结构、冲击性能、抗弯性能以及界面层显微硬度的分布情况。结果表明:Nb丝与基体结合良好,复合材料界面层组织为σ相、γ相及T2相,复合材料冲击性能较Ti Al/Ti5Si3基体有较大的提高,抗弯强度较基体下降但Nb丝延缓了其断裂;退火处理后,复合材料界面反应层中合金元素分布更加均匀,显微硬度及冲击性能比铸态时分别增加约7.8%、22.87%。     

Al-Li合金定向凝固的热溶质对流

研究了亚共晶二元Ａｌ－Ｌｉ合金垂直向上定向凝固期间热溶质对流共晶生长的影响,结果表明,晶体生长初期,对流对共晶生长影响较小,能够获得规则的共晶组织,当存在非稳定性对流时,在生长方向上,β相（ＡｌＬｉ）呈非连续的短棒结构;在水平方向上,β相呈波形排列,并且还发现,非稳定性对流中存在着最不稳定波,且这种波对共晶生长上的影响最强烈,它使共晶组织粗大,并且迎着流体流动方向生长。