氢对Ti合金的Debye温度和晶格常数的影响

使用X射线衍射仪测定出不同氢含量的Ti-30Mo合金的Debye特征温度值以及晶格常数的变化,结果表明随着氢含量的增加,Debye特征温度相应地减小而晶格常数增加,证实了氢含量的增加会导致金属原子间键合力的减弱,从而造成金属脆化。     

单相和双相钛-钒合金的吸氢行为

研究了Ti-10V α+β双相合金与Ti-30Vβ单相合金的温度-平衡氢压关系以及吸氢动力学,测定了吸氢速率常数和激活能,并对吸氢的速率控制过程进行了讨论.实验结果表明,随着温度升高,吸氢后的平衡氢压升高,而合金中平衡氢浓度则下降.Ti-10V与Ti-30V合金吸氢反应的激活能分别为57.3和84.4 kJ/mol.Ti-10V合金吸氢由氢在α相中的扩散过程所控制,而氢穿过表面氧化膜则是Ti-30V合金吸氢的速率控制步骤.     

纯钛泵轴表面渗氮强化处理

纯钛潜水泵轴经９００℃以上高温渗氮处理后詹表面硬度有很大提高。经Ｘ光衍射和金相观察，让实试样的外表形成一层由Ｔｉ２Ｎ和少量ＴｉＮ所构成的渗氮层，显微度由原始的２３７ｋｇ／ｍｍ＾２提高到１０１８ｋｇｆ／ｍｍ＾２，这将会使泵轴的耐磨性和使用寿命增加。     

FATIGUE CRACK GROWTH FOR Ti-6Al-4V ALLOY IN WATER

用断裂力学方法研究了Ti-6Al-4V合金退火板材在蒸馏水中的疲劳裂纹扩展,测定了疲劳裂纹扩展速率dα/dN同应力强度因子幅度△K,温度和频率的关系。同时进行了空气中的对比疲劳试验。并用扫描电镜观察了疲劳断口形貌。实验表明,疲劳裂纹的扩展在水中比在空气中快。其扩展速率随温度升高而降低,随频率降低而增加。在10Hz频率下裂纹扩展速率同温度的关系可表示为(dα/dN)=Ae~(Q/RT)(△K)~(2.7),其中Q=6.2kJ/mol。疲劳断裂面上的延性条纹和裂隙条纹同载荷循环有近似一一对应关系;而脆性条纹的间距则比相应的宏观扩展速率大几倍。本文认为,水中疲劳裂纹扩展的加快,是水同钛合金裂纹表面的反应产生的氢所造成的;温度和频率对疲劳裂纹扩展速率的影响,可以用应变感生氢化物机制得到说明;进而提出,应变感生氢化物的形成是裂纹扩展的速率控制过程。     

Ti-6Al-4V合金在水中的疲劳裂纹扩展

用断裂力学方法研究了Ti-6Al-4V合金退火板材在蒸馏水中的疲劳裂纹扩展,测定了疲劳裂纹扩展速率dα/dN同应力强度因子幅度△K,温度和频率的关系。同时进行了空气中的对比疲劳试验。并用扫描电镜观察了疲劳断口形貌。实验表明,疲劳裂纹的扩展在水中比在空气中快。其扩展速率随温度升高而降低,随频率降低而增加。在10Hz频率下裂纹扩展速率同温度的关系可表示为(dα/dN)=Ae~(Q/RT)(△K)~(2.7),其中Q=6.2kJ/mol。疲劳断裂面上的延性条纹和裂隙条纹同载荷循环有近似一一对应关系;而脆性条纹的间距则比相应的宏观扩展速率大几倍。本文认为,水中疲劳裂纹扩展的加快,是水同钛合金裂纹表面的反应产生的氢所造成的;温度和频率对疲劳裂纹扩展速率的影响,可以用应变感生氢化物机制得到说明;进而提出,应变感生氢化物的形成是裂纹扩展的速率控制过程。