氯化稀土变质剂在ZL107A合金中的实际应用

本文研究了氯化稀土变质剂在工业生产条件下对ZL107A合金的变质作用。试验结果表明该变质剂在生产条件下,仍对合金具有良好的长效变质作用,能使ZL107A合金的室温抗拉强度和延伸率分别提高28％和70％,同时降低合金的针孔度,该变质剂价格低廉,操作简单,且对环境污染小,利于在生上推广应用。     

铝合金-盐复合体的制备及热膨胀性能研究

采用加压渗流铸造法制备了铝合金-盐颗粒复合体。并研究了预制块的制备工艺。当粘接剂含量在10 % 左右、焙烧温度为720℃、焙烧时间为5. 4 k s 时, 可得到抗压强度较高的预制块。运用SEM 观察了预制块焙烧前后盐颗粒形状的变化。将盐颗粒从铝合金2盐复合体中去除后, 得到多孔铝合金。测试其热膨胀系数, 发现其平均线膨胀系数比铝合金低。      

不同碳源TiC/Ti复合材料的显微组织及力学性能

采用原位熔铸法制备了不同TiC添加量以及不同碳源(碳粉末、碳纤维和碳纳米管)的TiC/Ti复合材料,研究了TiC添加量和碳源种类对铸态和锻态TiC/Ti复合材料显微组织的影响,并对不同碳源制备的铸态和锻态复合材料进行了断裂韧性和室温压缩性能测试。结果发现,TiC/Ti复合材料主要由α-Ti和TiC组成;α片层宽度随着TiC体积分数的增加逐渐下降,TiC呈条状或片状。经过锻造,TiC呈近等轴状,α片层进一步细化。以碳粉末作为原位反应碳源制备的铸态TiC/Ti复合材料,断裂韧性较高,以碳纤维和碳纳米管作为碳源时,断裂韧性较低;以不同碳源制备的铸态复合材料,室温抗压强度和屈服强度无明显差异。     

Mo、Cr元素对牙科用钛合金显微组织和性能的影响

采用钨电极熔化、离心浇注工艺制备了Ti-Mo、Ti—Cr合金，分析并测试了Mo、Cr元素对钛合金的显微组织、力学性能和干态摩擦磨损性能的影响。研究结果表明，Ti—Mo合金由等轴的口晶粒组成，Mo含量增加时，等轴晶细化不明显。Ti—Cr合金由枝状的β晶粒组成，Cr含量增加，枝晶明显细化。Mo、Cr元素加入量相同时，Ti—Mo合金的维氏硬度值比Ti—Cr合金的高。压缩强度比Ti—Cr合金低，弹性模量相差不大，压缩率低于Ti—Cr合金。4种合金中，当Mo的质量分数为20％时，合金的稳定摩擦因数最小。两种Ti—Mo合金磨损表面的犁沟较深，而对于两种Ti—Cr合金，磨损表面的犁沟较浅，分布着大量的磨屑。     

Microstructure and interface reaction of investment casting TiAl alloys

In order to research the microstructure of TiAI alloy and TiAl-mould reaction between TiAI and ceramic mould shells prepared with the low cost binder in investment casting, the ceramic mould shells were prepared with low cost binder and refractory materials. Using two kinds of casting methods （gravity casting and centrifugal casting）, the titanium aluminum alloys with rare earth element （Ti-47.5Al-2Cr-2Nb-0.3Y and Ti-45Al-5Nb-0.3Y） were cast into the mould shells. The microstructures of investment casting titanium aluminum alloys were observed by optical microscope （OM）. The distributions of elements of topping investment on the surfaces of titanium aluminum alloys castings were analyzed by the means of electron probe micro-analysis （EPMA）, and the mechanical properties were studied. The results show that the microstructures of two kinds of titanium aluminum alloys are both lamella shape, and lamella is thin. The thickness of reaction and diffusing layer of Ti-47.5Al-2Cr-2Nb-0.3Y alloy is about 80 μm, and that of Ti-45Al-5Nb-0.3Y is less than 30 μm.     

砂型铸造ZL205A合金组织与力学性能的研究

研究了砂型铸造ZL205A合金在铸态和热处理(T6)态下合金的显微组织和力学性能。结果表明：铸态ZL205A合金基体相为α(M)固溶体，枝晶间和晶界上有α(M)、θ(Al2Cu)相和Cd相的共晶组织。晶界处存在θ和T(Sl2CuMn2)相的混合组织。另外，还有少量的灰色块状ZrAl3相、条状Al3Ti相分布在α固溶体上。合金中添加的少量Ti、V、Zr和B等元素，可有效地细化晶粒。T6固溶处理时，θ相和Cd相溶入α固溶体中，二次T相呈弥散小质点析出，组织中还存在片状Al3Ti的偏析物和未完全溶解残留在晶界上的Al2Cu相。合金(T6)抗拉强度随温度的升高呈下降的趋势，合金在不同温度下均为延展性断裂，韧性非常好。     

钇对Ti-23Al-25Nb合金热处理组织及性能的影响

采用DTA分析Ti-23Al-25Nb合金和Ti-23Al-25Nb-0.36Y合金的相变特征,并根据DTA曲线特征制定热处理工艺,用SEM,XRD分析热处理后合金试样的显微组织及相组成,用TEM分析原始组织中钇的存在形式,用Instron-5569万能材料试验机进行室温压缩试验.结果表明,钇在原始组织中以Y2O3形式存在;钇没有改变Ti-23Al-25Nb合金的相变温度;加入钇后,在1320℃淬火,B2相晶粒比较粗大,随着淬火温度的降低,O相增加,并且O相板条变细而杂乱,有利于提高合金的塑性和抗蠕变性能;加入钇后,合金强度提高,原因是第二相粒子Y2O3弥散强化的结果.     

TiAl基合金新材料研究及精密成形

TiAl基合金以其低密度、高强度以及良好的抗氧化性等特点得到广泛的研究。着重介绍了TiAl基合金在显微组织控制，组织－性能关系，合金化、熔炼技术、精密成形等方面的发展状况。     

TiAl金属间化合物粉末冶金技术研究进展

粉末冶金可以避免铸锭冶金过程中出现的宏观偏析、枝晶偏析、化学成分不均匀、组织不一致等缺陷,是制备TiA l合金的重要方法。本文综述了近年来国内外TiA l合金粉末冶金的研究进展,介绍了预合金法、元素粉末法和机械合金化法3种TiA l粉末制备方法及其各自的烧结方法。同时评述了各烧结方法的优缺点及其制备合金的力学性能,并指出了粉末冶金制备TiA l合金今后有待改善的研究方向。     

不同SPS烧结温度Ti-45Al-5.5(Cr,Nb,B,Ta)合金的显微组织及力学性能(英文)

采用高能球磨和放电等离子烧结(SPS)技术,制备成分为Ti-45Al-5.5(Cr,Nb,B,Ta)的TiAl合金块体,随后对TiAl合金进行热处理。研究在不同SPS烧结温度下制备的TiAl合金经过热处理后的显微组织和力学性能。结果表明:高能球磨后的合金粉末形状不规则,粉末颗粒尺寸大约为几十微米。XRD分析表明,机械球磨后的粉末由TiAl和Ti3Al两相组成;烧结后的Ti-45Al-5.5(Cr,Nb,B,Ta)合金块体主要是TiAl相,以及少量的Ti3Al和TiB2相。当烧结温度为900°C和1000°C时,合金的显微组织为双相结构,并伴随有一些细小的等轴γ晶粒和细小的针状TiB2相。当烧结温度从900°C上升到1000°C时,Ti-45Al-5.5(Cr,Nb,B,Ta)合金的显微硬度变化不大,抗压强度从1812MPa提高到2275MPa,压缩率从22.66%增加到25.59%,合金的断裂方式为穿晶断裂。