显微组织对TiAl基合金超塑性的影响

研究了两种不同组织的ＴｉＡｌ合金在较低温度下的超塑性行为。结果表明,原始显微组织对ＴｉＡｌ基合金的超塑性有很大影响,其中非平衡的热变形态组织在１０７５℃,８×１０＾－５ｓ＾－１条件下获得了５１７％的延伸率,远高于平衡双态组织（３３３％）。分析认为,非２态组织中的高的位错密度使其在高温变形过程中容易发生位错缠结,由此产生的硬化效应能促使缩颈转移,从而获得高延性。     

TiAl基合金的超塑性力学性能

超塑性力学性能是合理制定超塑性成形工艺和正确选用模具材料的理论依据。总结了国内外在TiAl基合金超塑性研究中所获得的各种条件下的超塑性力学性能。内容包括应变速率敏感性因子、超塑性延伸率和典型的真应力-真应变关系。最后，对TiAl其合金超塑性成形的应用前景进行了展望。     

显微组织应变率对全片层TiAl合金室温塑性的影响

采用了特殊的热处理工艺,分别获得了不同晶粒度和不同片层厚度的显微组织的全片层TiAl合金,并在不同的应变速率下,对这些合金进行了室温单向拉伸实验.结果表明:在一定的应变速率下,晶粒度的降低和片层厚度的增加都会导致全片层TiAl合金室温塑性的增加.在确定的显微组织下,应变率的降低,会导致全片层TiAl合金室温塑性的增加.而当应变率较低、晶粒较大、片层较厚时,试样中容易萌生微裂纹.微裂纹多数在软取向的晶粒中出现.具有小晶粒、厚片层显微组织的全片层TiAl合金在较低的应变速率下将会具有较好的塑性.     

Ti3Al基合金室温塑性的改善方法

结合Ti3Al基合金室温塑性的主要影响因素,总结了Ti3Al基合金改善塑性的方法,这些方法包括:合金化、细化晶粒、热处理、控制间隙元素含量等.合金化元素主要包括Mo,V,Nb 3种,它们的加入稳定了塑性相,提高了合金塑性.细化晶粒一方面可缩短滑移带长度,减少晶界的应变集中,使裂纹形核变得困难;另一方面由于细晶材料的塑性变形协调性较好,有利于更多滑移系的开动.热处理通过控制组织达到改善塑性的目的.间隙元素严重影响合金塑性,控制其含量是改善塑性的重要手段.     

TiAl基合金研究现状及进展

本文综述了TiAl基合金的研究进展,总结了该合金的发展历史及国内外研究应用现状,重点探讨了TiAl基合金在室温脆性、高温氧化行为和制备工艺方面存在的问题及改善措施。     

热暴露对TiAl合金室温拉伸性能影响的研究进展

室温拉伸塑性是TiAl合金这类低损伤容限材料工程化应用必须考虑的重要指标之一。高温热暴露后TiAl合金的室温塑性显著降低,这不利于TiAl合金部件的应用可靠性。概述了高温热暴露对TiAl合金室温拉伸性能特别是室温拉伸塑性的影响,重点归纳了高温热暴露造成的表面性质变化对该合金室温塑性不利影响的可能机制,并提出了抑制热暴露所致室温塑性降低的可能途径。分析表明,热暴露导致TiAl合金室温拉伸塑性降低,是表面氧化致脆、表面残余应力以及环境潮气等因素综合作用的结果,其中表面氧化致脆是直接原因。改善基体的抗氧化性或者形成可抑制表面裂纹向基体扩展的有利组织,是保持TiAl合金高温使用后室温拉塑性水平的有效途径。     

TiAl基合金连接研究述评

本文综述了耐高温轻质结构材料TiAl基合金本身及其与其它材料的连接研究。阐述了熔焊、钎焊、扩散焊、摩擦焊等主要连接方法的现状，并指出了实用化研究方向。     

TiAl金属间化合物超塑性研究状况

较详细地介绍了ＴｉＡｌ金属间化合物超塑性研究的现状。对比讨论了在一定条件下，ＴｉＡＬ基合金中存在的可能的超塑性变形机制。展示了超塑性成形技术在某些领域中的应用前景。     

Sb对改善TiAl基合金高温抗氧化性的影响

通过循环氧化试验研究了ＴｉＡｌ－Ｓｂ合金的抗氧化性，发现，Ｓｂ的添加，能够明显的提高ＴｉＡｌ基合金的抗高温氧化能力，ＴｉＡｌ＋Ｓｂ合金高温抗氧化性的改善归因于Ｓｂ的存在促进了试样表面形成致密的Ａｌ２Ｏ３层。     

脉冲电流对冷坩埚定向凝固TiAl基合金微观组织和性能的影响

施加脉冲电流进行Ti-45.5Al-4Cr-2.5Nb(原子分数,%)合金的定向凝固并结合仿真实验,研究了脉冲电流对其凝固组织和性能的影响。结果表明：随着频率为200 Hz的脉冲电流密度的增大电流集肤效应增强、熔体内电流集肤效应加重。在集肤层电流焦耳热效应的作用下糊状区侧向散热的热流密度降低,使枝晶的平均偏离角减小,从而使合金的断后延伸率增大。脉冲电流密度较小时,在焦耳热效应和电磁搅拌的作用下熔体中枝晶的重熔和破碎使柱状晶晶粒的径向尺寸减小。但是,过量的焦耳热使熔区的长度增大、温度梯度减小,反而使晶粒的径向尺寸增大。因此随着电流密度的增大TiAl合金的抗拉强度先提高后降低,施加频率为200 Hz、电流密度为35.3 m A/mm的脉冲电流Ti Al合金的抗拉强度最大,比母合金铸锭的抗拉强度提高了70.7%。电流密度为52.9 m A/mm时延伸率达到最大值,比母合金锭的延伸率提高了129.5%。     

Y微合金化高铌TiAl基合金微观组织研究

采用真空非自耗电弧炉制备了名义成分为Ti-45Al-8Nb-xY(x=0,0.1,0.3,原子分数/%,下同)的合金,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及能谱分析仪(EDS)观察了Y的添加与均匀化热处理制度对合金组织的影响。结果表明:稀土Y可以细化(α2+γ)层片团,较多的Y加入量(0.3%)细化效果显著;Y在合金中可形成分布在层片团晶内和晶界的粒状及棒状Y2O3和YAl2相;Y提高了Ti-45Al-8Nb合金的Tα转变温度,使同一均匀化热处理工艺下三种高铌TiAl基合金的组织差别较大。     

热处理对TiAl基合金相变和显微组织的影响

TiAl基合金净形成形是克服其难加工成形的有效方法，但该合金铸态组织较粗大，不利于提高其综合性能，如何细化该合金的微观组织成为当前研究热点之一。本文重点讨论了通过热处理改变TiAl基合金微观组织的技术途径，包括双相区热处理，双温热处理，循环热处理，快速加热循环热处理等，并分析了各种热处理条件下组织演变的微观机制，其中快速循环热处理对细化原始组织效果最为显著。     

塑性成形方法对镁合金耐蚀性的影响及展望

随着镁合金产业的快速发展,如何通过塑性成形方法提高镁合金的耐蚀性成为了重要课题。镁及其合金因具有低密度、高比强度和较好的回收性等优点而受到广泛关注,然而室温变形能力和耐腐蚀性能差等缺点是其广泛应用的瓶颈。在总结镁合金腐蚀特点及面临问题的基础上,综合分析了国内外塑性成形方法对镁合金腐蚀领域的相关研究,综述了不同加工成形方法在提高镁合金耐蚀性应用方面的进展,从腐蚀机理和工艺参数2个方面进行了讨论。介绍了不同塑性成形方法对镁合金耐蚀性的影响机制,其中包括挤压–ECAP、超声滚压处理、等通道转角挤压、热轧处理、触变成形、板材挤压、板材轧制、交叉轧制、异步轧制和异步交叉轧制、压铸、快速凝固、搅拌摩擦焊、增材制造、喷丸等。从成分分布、析出相等微观角度阐述了影响镁合金腐蚀行为的机制,指出了塑性成形方法在提高镁合金耐蚀行为方面存在的问题,为提高镁合金的耐蚀性提出建议。     

引入无序β相以改善TiAl(γ)基合金室温塑性

一、序言 TiAl基合金由于其高比强度和高抗氧化性而日益成为一种有发展前途的航空用材料。但是,由于其室温下的塑性很低,因而严重地阻碍了它的应用。近来,通过添加小剂量合金元素如钒、铬、锰、铌、钽和钼等以合金化手段改善TiAl合金室温塑性已取得一些进展。Tsuji-moto等从另一角度,研究了引入塑性相以提高TiAl合金塑性。但除了引入较大剂量的昂贵金属银以外,他们尚无别的成功结果。作者亦采用后一途径,在Ti-Al-V三元系中,通过合金成分调整和热处理,在室温引入无序的塑性β相,使TiAl基合金室温塑性得到改善。 二、实验过程 合金的设计来自文献[5]的Ti-Al-V三元相图1100℃等温截面。合金成分列于表1。根据相图,1100℃时,11~#合金处于γ相区,其余合金都在β+γ相区,且基本位于同一两相平衡共轭线上。     

TiAl基合金的高温压缩性能

利用Instron1185测量TiAl基合金在高温下的力学性能指标,得到其屈服应力随温度变化的关系曲线,并讨论其在高温下的力学特性。     

快速加热循环热处理对TiAl基合金显微组织的影响

利用Gleeble-1500热模拟机研究了快速加热循环热处理工艺对TiAl基合金显微组织的影响。结果表明：利用该工艺可以使铸态TiAl基合金的基团尺寸从约800μm细化至500μm以下，使加工态TiAl基合金的晶团尺寸从约50μm细化至20μm以下，分析了晶界与相界发生的重结晶形核与长大，提出了在快速加热条件下TiAl基合金细小α2/γ全层片组织的形成与长大机制。     

直接热处理细化铸态TiAl基合金的研究进展

直接热处理方法具有工艺简单、成本低廉、显微组织易于控制和适用性广等优点，是细化TiAl基合金铸件组织的重要方法之一，概括和总结了直接热处理方法在工艺和机理方面的研究进展，提出了直接热处理工艺存在的问题及解决的途径。     

TiAl基合金表面改性对高温抗氧化性的影响

研究了渗碳处理ＴｉＡｌ基合金试样的高温氧化行为，发现渗碳处理可以在ＴｉＡｌ基合金试样表层形成致密的多层结构的渗碳层，并发生表层Ａｌ、Ｔｉ重新分配。致密的渗碳层具有良好的高温抗氧化性和高温热稳定性，同时，Ｔｉ、Ａｌ重新分配形成的富Ａｌ最外层也能进一步提高合金的抗氧化性。     

稀土掺杂TiAl基合金的研究进展

稀土元素掺杂改性TiAl基合金效果明显,其在组织和层片细化、高温力学性能改善、高温抗氧化性能提高方面作用显著,同时其与传统合金化元素还可产生一定的交互作用,进一步增强改善效果。在传统粉末冶金制备稀土掺杂TiAl基合金材料的研究基础上,从组织片层结构、高温力学和抗氧化性能等角度综述了稀土掺杂改性TiAl基合金材料现阶段的研究现状,并从一些关键技术问题角度分析了未来的研究方向。     

TiAl基合金层状组织中裂纹扩展区的塑性变形

本文通过观察ＴｉＡｌ合金层片组织四点弯曲试样侧面裂纹扩展与滑移迹线之间的关系，分析讨论了层状组织中塑性变形对裂纹扩展的影响。发现不论层片相对于裂纹处于何种取向，沿层片方向都有一定程度的塑性变形，这种变形对于平行、倾斜、垂直于片层扩展的主裂纹都可引起裂尖钝化，从而引发构成各种韧化机制