TiV15Cr3Sn3Al3合金熔体离心力场下充型流态分析

本文分析了金属型离心浇铸TiV15Cr3Sn3Al3(Ti 15 3)合金铸件的充型过程 ,得出了熔体在离心充型过程中的层流判据 ,以及熔体截面倾角的变化规律。总结了在离心力场下铸件内气孔和缩松的分布规律。计算结果表明 :离心力场下充型时 ,熔体可保持的层流长度随转台转速的提高而减小 ;转台转速足够高时 ,最大倾角随转台转速的提高而增大。     

TiV15Cr3Sn3Al3合金溶体离心力场下充型流态分析

本文分析了金属型离心浇铸ＴｉＶ１５Ｃｒ３Ｓｎ３Ａｌ３（Ｔｉ－１５－３）合金铸件的充型过程,得出了熔体在离心充型过程中的层流判据。以及熔体截面倾角的变化规律。总结了在离心力场下铸件内气和缩松的分布规律。计算结果表明,离心力场下充型时,熔体可保持的层流长度随转台转速的提高而减小;转台转速足够高时,最大倾角志台转速的而增大。     

Ti-15-3合金离心铸造过程中溢出临界值分析

分析了金属型离心浇注Ti－15V－3Cr－3Sn－3Al（Ti－15－3）合金铸件过程中浇口杯内压力分布;推导出了离心浇注过程中产生的附加压力项ΔP的表达式以及最大转动角速度ω0max（r／min）与金属液高度H和浇口杯直径D0之间的关系。计算结果表明,离心浇注过程中,作用在铸件上的压力由静态压力和附加压力两部分组成,静态压力由金属液高度决定,而附加压力主要由金属液密度以及旋转角速度来决定。浇口杯高度和直径之间应满足一定的函数关系,其金属液高度为浅口杯高度的一半时较为理想。最大允许旋转角速度值随金属液高度和浇口杯直径的增大而减小。     

离心铸造钛合金熔体补缩过程渗流流动物理模拟

采用相似物理模拟法,研究了离心力场下钛合金熔体补缩过程中渗流流体体积的变化规律,并与大断面充型流动进行了对比.结果表明:随着补缩时间和旋转速度的增加,补缩过程中渗流流体体积增大;同时随着流体粘度和多孔介质孔眼数的减小,补缩过程中渗流流体体积也相应增大;当铸型顺时针旋转时,浇道左侧相对于右侧,先进行补缩渗流;补缩过程中渗流流动与大断面宏观充型流动相比,在相同时间内,渗流流体体积减少.     

TiAlNb合金离心铸造过程中溢出临界值分析

分析了金属型离心浇注ＴｉＡｌＮｂ合金过程浇道内压力分布情形,得出了离心浇注过程中产生的附加压力项△Ｐ的表达式以及最大转动角速度与金属液高度和退直径裼 关系。试验结果表明,离心浇注过程中,作用在熔体上的压力由静压压力和附加压力两部分组成,静态压力由金属液高度决定,附加压力主要由金属液密度以及旋转角度速度业决定。浇道高试行上径之间应满足一定的函数关系,论文同度为浇道高度的一半时为理想。最大允许旋转角速     

熔体离心铸造（Nd,Dy）2Fe1`4（B,C）磁性性能

以四方晶系Nd2Fe14B相为基的永磁体具有极好的磁性性能，Nd2Fe14C的组织结构与Nd2FeB相同，其性能也接近，只是Nd2Fe14C的晶体各向异性磁场大于Nd2Fe14B。制取矫顽磁力(Hc)1.2T的Nd2Fe14C在1150K下要退火504h，Pr2Fe14C需要几个月退火和冷却。为了制取高性能的磁性材料并缩短制取周期，德国德累斯顿固体与材料研究院运用熔体离心铸造——短时间退火工艺生产了磁矫顽力高的Nd2Fe14C永磁材料和模压磁体，并研究了镝和硼添加剂对其相变和磁性性能的影响。用电弧熔炼法将纯度99.9%的各元素制得Nd14Fe77C8，Nd13Dy2FeC8、Nd13Dy2F…     

Ti-15-3合金熔体离心浇注过程中流速分析

分析了金属型离心浇注Ｔｉ－１５Ｖ－３Ｃｒ－３Ｓｎ－３Ａｌ（Ｔｉ－１５－３）合金铸件过程中型腔内的流速分布,得出了离心浇注过程中充型速度Ｖ和时间ｔ与充型长度ｘ,以及转台的最大转动角速度ω０ｍａｘ与型腔直径Ｄ和长度Ｌ之间的关系。计算结果表明,离心浇注过程中,合金液的充型速度和时间是充型长度的函数,均随充型长度的增大而增大。转台的最大允许旋转角速度随型腔长度和直径的增大而减小。实验结果表明,当转台转速ω０为２８０ｒ／ｍｉｎ时,铸件内出现了气孔,从而验证了理论计算结果。     

离心铸造钛合金熔体补缩过程渗流流量及相似准则

对离心力场下钛合金熔体补缩过程中渗流流量公式进行理论推导,并对渗流流动机制进行分析,同时依据渗流流量公式和相似物理模拟理论,提出离心力场下物理模拟钛合金熔体补缩渗流流动时的相似准则.研究表明:离心力场下钛合金熔体补缩过程中的渗流流量公式,可根据雷诺数分为4个阶段进行推导:低速渗流、达西渗流、过渡区渗流以及高速区渗流,4个阶段的补缩渗流流量均随着旋转速度和离心半径的增加而增大,并且模拟流体粘度与钛合金熔体粘度之比为0.365.     

立式离心铸造过程中熔体横截面的变化规律

对Ti合金立式离心铸件的充填和凝固过程进行研究。结果发现,在离心场下,柯氏力对熔体运动方向的改变影响非常大,熔体沿着与旋转方向相对的型壁进行正向加速充填,当达到最远端后反向充填。在正向充填过程中,对没有内浇道的铸型,熔体在横浇道内的截面面积随充填长度的增加而逐渐减小,当横浇道侧壁存在内浇道时,熔体通过内浇道进入型腔,导致熔体在内浇道入口处产生速度降,熔体横截面面积在该处有所回升,然后随充填长度的增加而减少。同时,旋转方向对有内浇道铸型的充填顺序影响非常大。     

Ti-6Al-4V合金真空熔炼过程中氧元素的溶解

建立了间隙元素在钛合金中溶解的热力学模型,以此计算了氧在钛合金中的溶解度,并分析了影响氧在钛合金中溶解度的因素。计算结果表明,熔体温度对Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ合金的氧溶解度影响较小,而熔炼室氧分压是决定氧含量的主要因素。计算结果与试验结果一致     

铸造Ti-6Al-4V合金的疲劳性能研究

通过铸造Ti-6Al-4V合金疲劳性能试验,绘制出了铸造Ti-6Al-4V合金在不同应力比下裂纹扩展速率da／dN-△K曲线。根据logda／dN和log△K的拟合曲线方程,计算出Paris公式下材料常数c、n值。经SEM对铸造Ti-6Al-4V疲劳断口进行分析,发现随着应力比R的增大,疲劳条带越宽,裂纹扩展速率越大。     

铸造Ti-6Al-4V钛合金疲劳裂纹扩展特性的研究

按照GB6398-1986试验标准,采用紧凑拉伸试样(CT)测定了铸造Ti-6Al-4V钛合金疲劳裂纹扩展速率da/dN,采用扫描电镜(SEM)等现代技术对断口形貌进行观察,分析了不同应力比(R值)条件下的疲劳裂纹扩展特性。结果表明,应力比R对铸造Ti-6Al-4V钛合金的裂纹扩展速率影响较大,应力比R越大,裂纹扩展速率越大。在裂纹预裂区和快速扩展区的断裂机理主要是以微区解理断裂为主,稳态扩展区主要是以疲劳条带扩展机制为主,同时也存在微区解理断裂机制。     

Stress relaxation behavior of Ti-6Al-4V alloy

1　INTRODUCTIONTi 6Al 4VisoneofthemostimportantTial loys[1,2 ] .Butthisalloyhasbadformabilityforitshighelasticresilience .Therefore ,hotsizingisimpor tant[36 ] .Asthebaseofhotsizing ,thestudyofstressrelaxationhasimportanttheoreticalvalueandpracticalsignificance .Ontheotherhand ,Ti 6Al 4Visusedasfastenermaterialssometimes .Whenthefastenersworkatthetemperaturehigherthanroomtemperature ,stressrelaxationmayresultsinacci dents .Sohowtopreventthestressrelaxationisveryimportant[7] .Uptonow ,…     

Composition and Structure of Ti-6Al-4V Alloy Plasma-based Ion Implanted with Nitrogen

1 ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＰｏｏｒｓｕｒｆａｃｅ ｒｅｌａｔｅｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｓｕｃｈａｓｔｒｉｂｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｈａｖｅｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄｔｈｅｆｕｒ ｔｈｅｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＴｉ 6Ａｌ 4Ｖａｌｌｏｙｕｓｅｄｉｎａｖｉａｔｉｏｎａｎｄｓｐａｃｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｓｔｒｕｃ ｔｕｒａｌｐａｒｔｓａｎｄｉｎｍｅｄｉｃａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｔｏｔａｌｊｏｉｎｔｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｄｕｅｔｏｉｔｓｕｎｉｑｕｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｄｅｓｉｒａｂ…     

置氢对Ti-6Al-4V合金高温塑性变形的影响

利用XRD分析了置氢Ti-6Al-4V合金的相组成,应用Gleeble等温热模拟试验研究了置氢量对Ti-6Al-4V合金高温塑性变形的影响,计算了不同置氢量钛合金的变形激活能。结果表明：随置氢量的增加,Ti-6Al-4V合金口相含量增加,高温塑性变形的流动应力显著降低呈下凹型曲线变化,即存在一个最小值,应力最小值对应的置氢量随变形温度的升高而降低;置氢可以促进高温塑性变形过程动态软化与硬化的平衡;在相同应力水平下,适量的置氢可使变形温度降低50℃,或应变速率提高一个数量级。置氢Ti-6Al-4V合金变形激活能随置氢量增加呈下降趋势,变形由不受扩散机制控制转变为受扩散机制控制。     

Ti-6Al-4V钛合金相颗粒粗化动力学及形貌变化

以Ti-6Al-4V钛合金为例，研究了韧性双相合金不同温度保时相颗粒变化情况。结果表明，在α相颗粒粗化的同时，还伴随着α相形貌由“短棒状”向等轴状转变。在800℃和600℃保温时，α相颗粒粗化机制均为Al原子从其他α相颗粒中沿晶界或相界以一维扩散的方式转移到粗化的相颗粒上来。α相颗粒形貌的改变，分为两个阶段，第一阶段为颗粒内部物质的转移为主；第二阶段为其他α相颗粒物质沿晶界或相界扩散到颗粒比较短的方向上以使该颗粒等轴化。对于800℃保温，第一阶段为颗粒内部Al原子以晶格扩散的方式转移；600℃时，颗粒内物质的转移则沿晶界或相界以一维扩散为主。     

Superplastic bulging capability of Ti-6Al-4V buttcover plate

The investigation on the superplastic bugling capability of 1.5 mm mill annealed Ti-6A1-4V buttcover plate by means of manual gas tungsten arc welding (M-GTAW) and fusion type plasma arc welding (F-PAW) have been evaluated respectivdy. The result shows that untreated Ti-6A1-4V buttcover plate by M-GTAW exhibits no superplasticity,while the same untreated plate by F-PAW, shows good superplastic ability because of extremely fine acicular martensite microstructure of weld metal. To the buttcover plate by M-GTAW, the microstructure of weld metal changed into streaky α structure which exhibits good superplasticity from the original//structure under the condition of the constant temperature of 940℃ with the deformation degree of 45 %, and changed into the fine equiaxed grain which possesses excellent superplastic ahilitv under the condition of the constant temperature of 800℃ with the deformation degree of 40 %.     

Ti-6Al-4V合金异形铸件离心力场下的充型与凝固

建立了离心力场下Ti-6Al-4V合金异形铸件充型及凝固过程的数学模型,通过引入附加项将离心力场模型化,采用流函数和涡函数代替描述方程中的压力项,并建立了数学模型的差分格式,总结了离心力场对Ti-6Al-4V合金异形铸件充型和凝固过程的影响规律.结果表明,在离心力场作用下,型腔内的流动由正向流动和反向流动两部分组成,初始温度分布的非对称性使凝固过程中的温度分布始终处于一种非对称状态,从而导致铸件的最后凝固区域与中心线发生偏离.