Skull formation and change during ISM process of Ti-15-3 alloy

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＭｅｔａｓｔａｂｌｅ βｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓａｒｅｎｏｗｆｉｎｄｉｎｇｍｏｒｅｅｘｔｅｎｓｉｖｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ,ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｏｗｉｎｇｔｏｔｈｅｉｒｇｏｏｄｆｏｒｍｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ.Ｔｉ 1 5Ｖ 3Ｃｒ 3Ａｌ 3Ｓｎ (Ｔｉ 1 5 3 ) ,ａｔｙｐｉｃａｌｍｅｔａｓｔａｂｌｅβｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙ ,ｗａｓｄｅ ｖｅｌｏｐｅｄｔｏａｎｓｗｅｒｔｈｅｎｅｅｄｆｏｒａｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓｈｅｅｔｍｅｔａｌｉｎａｅｒｏｓｐａｃｅａｐｐｌｉｃａ…     

移动磁场电磁力对铸件表面粗糙度的影响

采用移动磁场铸造薄壁铝合金流动试样，并对移动磁场铸造过程中铝合金熔体内的电磁力各分量的瞬时值及其对铸件表面质量的影响进行了理论分析。结果表明，随着磁感应强度的增加，铸件的表面粗糙度有增加的趋势，这在采用金属上型时表现更明显。由于通人电磁感应器的三相非平衡电流在铝合金熔体内所产生的电磁力是脉动的，其大小呈周期性变化，尤其是垂直于磁场运动方向上的电磁力，其脉动的幅度很大。由此认为，所产生的垂直于磁场运动方向上的脉动电磁力是引起熔体表面震荡起伏和导致铸件凝固后表面粗糙的主要原因。     

Evaporation of multi—components in Ti—25Al—25Nb melt during induction skull melting process

Based on activity calculation model, t he activity coefficients of Ti, Al and Nb components of Ti-25Al-25Nb (mole fraction, %) melt, the vapor pressu res of correspo nding components and the evaporation loss rates were calculated. Utilizing these activity coefficients and the vapor pressures, the relative evaporation coeffic ient is used to judge the evaporation tendency of these components. The evapora tion tendency among the three components were compared and the result shows that the evaporation tendency is that: AlTi>Nb. Evaporation loss rate increases with the increase of melting temperature and decreases with the increase of chamber pressure. There exists an impeding pressure pimpe of Al element evapo ration during induction skull melting process of Ti-25Al-25Nb alloy. The impeding pressu re can be written as pimpe=8.1pe, where perepresents the equilibrium partial pressure. The calculation of evaporation loss of Al element also showed that when chamber pressure exceeds pimpe, the Al volatilization losses could be ignored. In order to prevent the evaporation loss of components, the pressure in the vacuum chamber should not below pimpe.     

Ti-45Al合金的定向凝固组织

采用区域重熔定向凝固技术制备了Ti-45Al合金定向凝固试样,研究了不同参数下的凝固组织。结果表明,该合金在定向凝固过程中一次凝固可以以胞晶形式实现定向生长,胞晶内α2/γ片层方向与生长方向成45°或90°。凝固过程中稳定相β及亚稳相α同时存在,并以胞状生长,存在竞争而引起的交替现象。降速生长时定向组织比较理想。淬火实验表明,在大过冷度下亚稳α相作为领先相析出。     

包晶合金定向凝固中的共生生长

对包晶合金定向生长特性进行分析，并与共晶系经典共生生长模型（Jackson-Hunt模型）所描述的共生生长特性进行对比，提出包晶稳态过热共生生长模型，同时以Fe-Ni合金系为对象，对其亚包晶和过包晶成分在不同温度梯度G和生长速度1，下进行定向凝固实验及组织分析。研究结果表明：在定向凝固条件下，包晶系两相严格的共生生长只有在进入稳态且温度高于包晶相变温度时才可能进行；包晶合金两相的共生生长尤其在G／v值高的平／胞界面形态，确实发生在Tp温度以上，与提出的模型所预测的一致。     

复合氧化物喷涂金属型铸造纯钛的界面反应研究

应用等离子喷涂的方法，在板状碳素钢基底上喷涂了分别添加ＳｉＯ２和ＴｉＯ２的ＺｒＯ２、不同含量Ｙ２Ｏ３稳定的ＺｒＯ２复合耐火氧化物涂层，组成金属型后，进行了铸造工业纯钛的试验研究，借以考察复合耐火氧化物涂层对纯钛试样的表面污染情况。分析结果表明，复合涂层中，ＳｉＯ２的添加，加剧了界面反应；ＴｉＯ２的添加，使界面反应性有所减弱。     

483Q发动机用TiAl基合金排气阀门的研制

利用真空感应凝壳熔炼设备熔铸了 Ti Al合金 483Q发动机的排气阀门坯件 ,经热等静压及机械加工后所制得的 Ti Al合金排气阀门重量比原材质的减少了 49.3%。 483Q台架试验测试结果表明 ,Ti Al合金适宜于制造 483Q发动机排气阀门。     

定向凝固Sn-36%Ni包晶合金凝固组织特征长度的表征

通过对Sn?36%Ni包晶合金在恒定温度梯度(G=20 K/mm)下进行的一定速度范围内(v=2~200μm/s)的定向凝固实验，研究凝固组织特征尺度随生长速度v的变化；测量包括一次与高次枝晶间距及枝晶尖端半径在内的凝固组织特征尺度。通过实验结果与理论模型的对比，发现凝固组织特征尺度随生长速度的变化关系为：对于一次枝晶间距有λ1=335.882v?0.21,且与 Kurz?Fisher 模型吻合；对于二次枝晶间距有λ2=44.957v?0.277,且与 Bouchard?Kirkaldy模型吻合；对于三次枝晶间距有λ3=40.512v?0.274；对于枝晶尖端半径有R=22.7v?0.36。实验结果表明，λ1/λ2随着生长速度的增加而增加，λ1/λ3的变化明显较λ1/λ2的小，表明三次枝晶具有与一次枝晶类似的生长特征；而λ1/R的比值随着生长速度的增加而由2增加到2.3，变化很小。     

吸铸TiAl基合金排气阀内部气孔缺陷产生原因分析

通过比较不同工艺参数下吸铸成形的TiAl基合金排气阀内部孔洞缺陷形貌与分布状态,确定了缺陷的种类为气孔。结合数值模拟计算吸铸过程中合金熔体流动形态的结果,得到排气阀内部气孔缺陷形成的原因。通过优化真空吸铸过程的工艺参数,可以成功消除排气阀铸件内的气孔缺陷。     

超高温Nb-Si基复合材料研究现状

主要论述了Nb-Si系原位复合材料的研究近况,主要总结通过合金化和制备工艺的改善,以期使室温断裂韧性、高温强度及抗氧化性能获得良好匹配,对进一步提出优化的制备和研究方案奠定了基础。