Effect of Heat Treatment on Microstructure and Properties of as-Forged TiAl Alloy with β Phase

采用包套锻造技术成功制备Ti-45Al-5.4V-3.6Nb-0.3Y合金锻饼,并研究热处理对该合金锻饼组织和性能的影响。通过热处理得到3种不同的组织形态,分别为双态、近层片、和全层片组织,分析热处理过程中合金组织的演变规律,并对不同组织形态的合金进行力学性能测试。结果发现,双态组织的合金具有最好的室温塑性,其值可达1.35%,近层片组织的合金具有较高的室温强度,屈服强度为605.31MPa,断裂强度为665.75MPa。     

TiAl合金显微组织细化

合金化与热加工工艺对TiAl合金的组织、性能及成形有着重要的影响,简述了通过合金化细化TiAl合金凝固组织,以及熔模精密铸造、包套锻造、板材轧制、快速凝固、机械合金化与烧结等热加工技术,并探讨了不同热加工技术对TiAl合金的显微组织与性能的影响.     

硼化物原位自生增强TiAl基复合材料的组织演化、热变形行为及加工工艺设计（英文）

硼元素添加造成的相转变和硼化物析出等因素会对原位TiAl基复合材料显微组织演化及热变形行为产生影响。利用等温压缩实验、扫描电子显微技术以及透射电子显微技术等研究材料的动态再结晶和动态回复机制,并计算出其表现变形激活能为691.506 k J/mol。在1100～1200℃温度区间,再结晶γ和α晶粒的形核长大分别主导α₂→α相转变温度上、下的热变形行为。α相的动态回复主导材料在1250℃低应变速率下的热变形行为;同时,硼元素会提高α相含量,降低γ→α和α₂→α相转变温度,进而促进加载过程中回复α相晶粒的形核长大。根据新建的本构模型,对TiAl基复合材料的变形机制和加工工艺进行详细阐述.     

铸态高Nb-TiAl合金高温蠕变变形及断裂机制

通过XRD、OM、SEM和TEM分析铸态合金组织,并进行800～850℃、250～325 MPa范围内的高温蠕变性能测试,以探究铸态Ti-46Al-6Nb-2.5V-0.2B₄C合金的显微组织及高温蠕变变形与断裂行为。结果表明：该铸态合金为全层片组织,多种形态的TiB于片层团内部及晶界处弥散析出,而C原子则固溶于基体中。根据蠕变性能数据计算,Ti-46Al-6Nb-2.5V-0.2B₄C合金在测试范围内的应力指数n和蠕变激活能Q_C分别为5.71和313.316 kJ/mol。该合金的蠕变变形主要由位错攀移与孪生变形控制,并且蠕变诱导产生动态回复与动态再结晶,发挥软化作用。同时,蠕变过程中Ti₂AlC会在TiB与基体的界面处动态析出,并与TiB保持[1■]_TiB//[1■10]_Ti2AlC和(110)_TiB//(10■0)_{Ti2Al C}位向关系。此外,该合金的蠕变断裂机制主要为孔洞的萌生和聚合以及裂纹的扩展。     

喷射沉积Al5.5Cu/TiB_2自生复合材料的界面结构

运用ＴＥＭ 观察了铸态、喷射沉积态Ａｌ５ ．５Ｃｕ／ＴｉＢ２ 复合材料中ＴｉＢ２ 与基体的界面结构,发现在铸态时ＴｉＢ２ 与α（Ａｌ） 之间存在的位向关系为［０３３２］ ＴｉＢ２ ∥［１１０］ α（Ａｌ） ,（０１１１）ＴｉＢ２ ∥（００２） α（Ａｌ） , 而在沉积态时其位向关系为［０００１］ ＴｉＢ２ ∥［１１１］ α（Ａｌ） ,（１１２０）ＴｉＢ２ ∥（２２０）α（Ａｌ） 。力学性能测试结果表明： 喷射沉积后的Ａｌ５ ．５Ｃｕ／ＴｉＢ２ 自生复合材料的抗拉强度比铸态提高约５０ ＭＰａ , 延伸率则提高５００ ％ 左右,耐磨性能也有较大提高     

氢对Zr41.2 Ti13.8 Cu12.5 Ni10 Be22.5 大块非晶合金晶化特性的影响

利用电弧熔炼及铜模快速铸造的方法制备Zr41.2Ti13.8Cu12．5Ni10Be22．5大块非晶合金，通过电解丙三醇和磷酸的电化学法向大块非晶中充入氢。测试了大块非晶态合金中充入氢的含量及体积变化规律，采用XRD，DSC技术研究了氢对大块非晶的晶化特征的影响。结果表明：Zr41．2Ti13．8Cu12．5Ni10Be22．5大块非晶可充入的氢与金属的摩尔比为0．92，体积膨胀3．5％；随着氢含量的增加，玻璃转变温度和晶化温度稍有提高，并使结晶过程不同阶段的放热峰变弱。     

双相区热处理对A508-3钢的冲击性能及断口形貌的影响

采用Charpy（V型缺口）试样对A508-3钢调质处理试样和双相区热处理试样在-196～20℃温度范围内进行示波冲击试验,用扫描电镜对冲击断口形貌进行观察,研究了冲击温度对两种热处理制度下该钢的冲击性能和断口形貌的影响。调质处理试样随着温度的降低,其冲击功和侧膨胀量急剧降低,断裂方式从韧脆混合断裂变为脆性断裂,断口形貌中纤维区和剪切唇面积不断减少,放射区面积相应增大;双相区热处理试样在-20～-100℃冲击时,其冲击功和侧膨胀量改变甚小,断裂方式为全韧性断裂,断口形貌全部为剪切唇和纤维区组成,随着温度的继续降低,冲击功和侧膨胀量开始急剧下降,断裂方式变为韧脆混合断裂,断口形貌出现放射区,放射区微观特征为准解理。与调质处理相比,该钢经双相区热处理后冲击性能大大提高,韧脆转变温度急剧降低。     

模糊神经网络预测钢件热处理后力学性能

综合应用模糊数学和神经网络的知识构造了一个模糊神经网络模型。根据零件的淬火温度、淬火介质、回火温度、回火时间等参数，用该模糊神经网络预测钢件淬火和回火后的力学性能。预测结果表明，该方法速度快，结果较准确，为制定钢件热处理工艺提供了一个新的辅助手段。     

Ti3Al基金属间化合物的研究进展

对Ti3Al基金属间化合物的研究情况及其合金组织、力学性能、影响因素作了概述，并重点介绍了其熔炼技术和铸造特性。最后，展望Ti3Al基金属间化合物在航空航天领域的发展前景。     

生物医用β型Ti-15Mo-xNb合金的显微组织、力学性能和干态耐磨性(英文)

为了研究元素Nb含量对β型Ti-Mo基合金显微组织和性能的影响,制备了4种Ti-15Mo-xNb(x=5%,10%,15%和20%)合金,并研究其显微组织和性能。采用CJS111A型球-盘式摩擦磨损试验机评价了Ti-15Mo-xNb合金与Gr15对磨时的干摩擦磨损性能。结果表明:Nb含量对Ti-15Mo-xNb合金显微组织结构形态的影响较大,4种合金主要由β相组成,其硬度值均高于HV200;Ti-15Mo-5Nb合金的压缩屈服强度最低,Ti-15Mo-10Nb合金的压缩屈服强度最高;在干磨状态下Ti-15Mo-xNb合金的摩擦因数不稳定但其值较高;在不同的加载条件下,磨损表面均出现了较深的平行磨痕,在加载载荷为1N时Ti-15Mo-5Nb合金的摩擦因数最低;Ti-15Mo-xNb合金的磨损机制为粘着磨损。