金相分析技术在钛合金航空模锻件生产中的应用

总结了金相分析技术在钛合金模锻件的锻造、热处理等实际生产中的应用情况,分析了β转变温度对锻造工艺温度、热处理工艺温度的影响规律、钛合金原材料低倍组织以及中间坯高倍组织对锻造工艺(变形量)的影响规律,为制定钛合金工艺技术规范奠定了一定的基础。     

钛合金固态相变的归纳与讨论(Ⅶ)——钛合金热处理的归类(续)

承接文献《钛合金固态相变的归纳与讨论(Ⅳ)——钛合金热处理的归类》(钛工业进展,2009, 26(3):26-29)讨论了钛合金热处理的归类。根据不同热处理工艺的特点和热处理过程中的组织转变原理,对钛合金的热处理进行了梳理和归类,对钛合金不同热处理工艺对应的专业术语进行了规范,并对比解释了不同热处理工艺专业术语的内涵和异同,建立了钛合金热处理工艺术语与显微组织结构变化的约定关系。     

钛合金斜盘模锻成形工艺

通过对钛合金斜盘的结构特点和材质性能进行分析,提出钛合金斜盘模锻成形工艺;介绍了钛合金斜盘模锻工艺流程、热处理规范以及工艺要求,并进行工艺试制和应用.实践证明：合理制定工艺流程和热处理规范、优化毛坯结构以及加强过程质量控制,采用模锻成形工艺是可以锻造出复杂、弯曲类钛合金斜盘毛坯.     

β钛合金热处理工艺研究进展

β钛合金广泛应用于航空航天、海洋、军事和生物医学等高性能和先进工程领域，但现行工艺应用对其性能提出了更高的要求。热处理工艺可以显著提升β钛合金的性能，对近年β钛合金热处理工艺进行综述。首先系统综述了β钛合金的主要相构成及相变，然后分别对固溶时效典型热处理工艺、塑性变形机制以及新发展的预变形时效工艺对组织演变和性能的影响进行了阐述分析，并对β钛合金热处理工艺的发展趋势进行展望。     

TC6钛合金的热处理工艺研究

对TC6钛合金的热处理工艺与性能进行了研究,并对其性能与组织的关系进行了分析,最终确定了满足产品性能要求的最佳热处理工艺.     

ZTC4钛合金固溶时效热处理工艺研究

本文通过对ZTC4钛合金进行三种制度的热处理工艺研究,探索改善ZTC4钛合金的显微组织,提高其拉伸性能、持久性能以及高周疲劳性能的热处理工艺,为ZTC4钛合金的扩大应用提供了可靠的依据.     

TC4钛合金厚板热处理热透时间有限元仿真及验证

利用Simufact有限元仿真软件对25.4、50.8、76.2、101.6 mm四个厚度规格TC4钛合金厚板780℃热处理热透时间进行了有限元仿真;选取76.2 mm TC4钛合金厚板,通过热透时间验证实验,实测验证780℃热处理过程中板材表面和内部的温度变化规律;通过分析比对有限元仿真和实验数据,研究了TC4钛合金厚板780℃热处理的热透时间随板材厚度的变化规律。结果表明:TC4钛合金厚板热处理加热过程中板材表层和内部温度分布不均,加热初期板材升温速率较快,加热中后期板材升温速率明显趋缓,经过热透时间后板材表层和内部温度趋于一致并无限接近于保温温度780℃;TC4钛合金厚板热透时间与板材厚度呈正比关系,板材热透时间与板材厚度间的比例系数约为0.8～1.0 min/mm。     

不同热处理工艺对TC21钛合金组织及力学性能的影响

利用不同的热处理工艺对钛合金进行处理,分析了固溶温度、时效温度以及时效时间对TC21钛合金微观组织及力学性能的影响规律。结果表明,热处理工艺对钛合金组织中α相形状和数量影响较大。随着固溶温度、时效温度及时效时间的增加,钛合金的拉伸和屈服强度先增加后减小。最佳热处理工艺为固溶温度930℃,时效温度580℃,时效时间3.5 h。     

钛合金富氧α层的形成与测定方法研究

采用显微硬度测试法，结合微观组织观察分析，对TC2和TA15钛合金板材热处理富氧α层深度随热处理温度和时间的变化规律进行了实验研究，得出了TC2和TA15钛合金在600—1000℃范围内不同温度热处理的富氧α层深度的显微硬度测试方法。为钛合金热成形过程的工艺控制和表面质量检验提供参考依据。     

TC6钛合金叶片精锻工艺及模具变形补偿设计

为解决TC6钛合金精锻叶片的变形问题,利用有限元分析方法并结合实际生产,对精锻工艺、模具补偿及热处理工艺进行了优化。在分析TC6钛合金的高温压缩应变行为的基础上,给出了具体的精锻工艺参数及热处理工艺参数;分析了精锻成形过程中变形残余应力对TC6钛合金叶片变形的影响规律及模具变形规律,采用终锻模具逆向补偿设计和改进热处理装炉方式两种手段来减小精锻叶片的变形。研究结果表明:改进工艺后,某机3、4级精锻转子叶片不同截面的扭转值较改进前下降了53%～84%,年均废品损失降低了5万元以上,将该工艺推广至其他精锻叶片生产中可取得可观的经济效益。     

我国钛及钛合金热处理标准现状

介绍了钛及钛合金热处理的分类,对钛及钛合金热处理国内外常用标准做了汇总;分析了我国现阶段钛及钛合金加工企业对热处理制度的理解和应用中存在的问题,并展望了未来钛及钛合金热处理标准的发展趋势。     

热氢处理炉真空加热温度场数值模拟与分析

钛合金热氢处理技术是利用氢在钛合金中的可逆化作用,改善钛合金微观组织与机加工性能的一种新技术。其中,热氢处理炉是钛合金加热渗氢、脱氢的重要设备,加热均匀性和加热效率是加热室设计过程中需考虑的关键技术,会直接影响钛合金热氢处理过程中的效率和质量。针对适用于钛合金的热氢处理炉进行真空加热过程温度场数值模拟分析,建立真空加热数学模型,对空载状态下的数值模拟和试验结果进行比较,二者基本相符,在此基础上深入研究了负载状态下加热功率、发热带宽度等设计参数对加热均匀性和加热效率的影响。结果表明:选择合理的加热功率、发热带宽度能够适当提高加热效率和加热均匀性。     

ZTi-3B铸造钛合金材料的组织和性能

介绍了ZTi-3B合金在不同状态下的组织、室温及高温力学性能,并对精铸热处理态的室温力学性能进行了分析。合金经试验及实际应用证明:性能稳定、工艺性良好。     

等温校正工序的先后对钛合金叶片型面的影响研究

采用等温热校形的方法来减小钛合金叶片型面翘曲变形.文中主要分析了校正工序的先后顺序对叶片型面变化的影响规律.试验得出:先校正后固溶加时效热处理的校正方案比先固溶热处理后校正的方案所获得的叶片型面更合理.     

热处理工艺对Ti80钛合金棒材组织与性能的影响

研究了几种不同热处理工艺对Ti80钛合金棒材显微组织和室温力学性能的影响。结果表明:随着热处理温度的升高,显微组织由等轴组织变为魏氏组织;后期需要进行塑性成形时,适宜选择850 ℃保温80 min后空冷的工艺后热处理;经750 ℃保温80 min后空冷的热处理工艺,Ti80钛合金棒材的强度与塑性匹配较好。     

异种合金惯性摩擦焊的研究现状

文中针对钢与其他合金、铝合金与其他合金、钛合金与其他合金、高温合金与其他合金的惯性摩擦焊的研究现状进行了阐述。主要对惯性摩擦焊的工艺参数选取、端面设计、焊前预热、焊后热处理等研究内容进行了综述。并对异种合金惯性摩擦焊存在的问题进行了分析总结。结果表明,采用合理选择工艺参数、设计不同形状的端面、添加中间过渡层、焊前预热处理、焊后热处理等方法获得强度与母材相当、焊接质量较好的接头。建议在后续的研究中,结合数值模拟对异种合金惯性摩擦焊的工艺参数及端面设计进行优化,对接头的元素分布及新相形成的种类与数量进行调控,对焊接界面金属的流动行为进行深入研究,以获得具有综合性能较好的异种合金惯性摩擦焊接头。     

钛合金热氢处理技术及其应用前景

钛合金热氢处理技术是利用氢致塑性、氢致相变以及钛合金中氢的可逆合金化作用以实现钛氢系统最佳组织结构、改善加工性能的一种新体系、新方法和新手段，利用该技术不仅可以改善钛合金的加工性能，而且可以提高钛制件的使用性能，降低钛产品的制造成本，提高钛合金的加工效率。综述了钛合金中氢对改善压力加工、扩散加工、机械加工和铸造钛合金变质加工的组织、力学性能和加工性能的作用，简要分析了其改性机理，展望了钛合金热氢处理技术的应用前景。     

钛合金高温玻璃—陶瓷保护涂料的研究

开发出一种用于高温钛合金热加工条件下的防氧化玻璃－陶瓷保护涂料，该涂料是以硼铝硅酸盐玻璃为主体，加入有机粘结剂，用水做溶剂，配制而成的水悬浮液。讨论和研究了由该涂料在高温条件下形成涂层，以及涂层对钛合金保护作用的机理和涂料配方的设计原则。通过能谱（EDS）和恒温增重的分析，比较了有涂层保护和无涂层保护钛合金片表面氧含量的差异，表明了所制备的玻璃－陶瓷涂料在高温下对钛合金有很好的保护作用。     

世界钛及钛合金产业现状及发展趋势

总结和阐述了近年来世界各国钛及钛合金的发展现状和未来发展趋势。重点描述了近年来钛及钛合金最新制备及加工技术的发展和应用, 主要包括钛及钛合金的冶炼提取、熔炼铸造、最新加工方法、热处理规范以及在航空航天、舰船、化工、生物及医用材料、汽车、体育等领域的发展和应用。通过对钛及钛合金近年来发展现状的了解, 结合钛研制开发过程中出现的一些问题, 简要分析了钛及钛合金的几个主要的发展方向及趋势。