凝固模式对定向凝固TiAl-Nb合金组织和力学性能影响

目的 研究凝固模式对TiAl-Nb合金定向凝固组织和力学性能的影响。方法 利用Bridgman定向凝固方法制备了单一β、亚包晶、过包晶以及单一α相4种凝固模式的TiAl-Nb合金,对显微组织进行观察,并进行室、高温拉伸性能测试及断口形貌分析。结果 单一β凝固模式柱状晶明显倾斜,其他凝固模式合金的柱状晶挺直且宽度较均匀,除单一α凝固合金中片层方向近似与定向凝固方向平行外,其他模式凝固合金中大部分片层方向与定向凝固方向呈近45°夹角;拉伸性能结果显示,亚包晶合金室温和高温抗拉强度最高,分别为429和483 MPa,单一α相合金室温和高温抗拉强度最小,分别为281和204 MPa。结论 亚包晶合金其室温和高温拉伸性能均高于其他凝固模式的合金性能,但定向凝固试样制备过程中产生Y2O3颗粒夹杂,导致拉伸试验过程容易形成应力集中,致使定向凝固TiAl-Nb合金较早发生断裂。     

定向凝固TiAl-Nb合金的显微组织控制与力学性能(英文)

合金的片层组织。由于合金定向凝固过程中发生完全包晶转变,在枝晶固液生长界面条件下,即可获得片层方向与生长方向成0°或45°夹角的多孪晶合成晶体(PST)。在适当的生长条件下,当片层方向与生长方向平行的片层团在二次定向凝固过程中发生籽晶作用时,可以控制PST晶体内部的片层方向仅与生长方向平行。合金中低含量B的加入会导致非包晶α相的生长,从而不利于控制片层方向。定向凝固TiAl-Nb合金中存在较大的氧化钇颗粒与条状硼化物颗粒,导致其室温拉伸延伸率仅接近2%。     

基于专利数据的钛合金废料回收技术态势研究

为了解全球钛合金废料回收领域知识产权状况,对全球钛合金废料回收领域专利进行文献检索、数据提取和计量分析.从整体概览、技术分析、重点专利分析等维度对全球钛合金废料收回专利予以揭示,呈现出全球钛合金废料回收技术发展态势.研究发现,中国专利申请量多,专利保护核心主要集中在切削、四氯化钛、气流粉碎、硝酸亚铁和脱硝催化剂等技术主...     

定向凝固合金DZ466在涂 NaCl/Na2 SO4盐条件下热腐蚀行为

采用涂Na Cl/Na2SO4盐方法研究了DZ466合金在850℃和950℃条件下热腐蚀行为.结果表明:合金的腐蚀层包括三个区域,最外层为(Ni,Co)O氧化物层,次外层为尖晶石结构氧化层(Ni,Co)Cr2O4,内层为内腐蚀层,850℃时该层为Ni3S2,而950℃时除Ni3S2外,在靠近次外层还形成内氧化Al2O3;在850℃和950℃时合金的热腐蚀机制相同,氧化膜连续性的破坏,是合金遭受热腐蚀的主要原因;热腐蚀增重曲线均符合抛物线规律,其速率常数分别为3.1×10-11g2·cm-4·s-1和1.5×10-9g2·cm-4·s-1,热腐蚀激活能分别为179.2 k J·mol-1和138.3 k J·mol-1.     

高Nb-TiAl合金定向凝固组织的研究EI北大核心

运用区域熔炼定向凝固炉对名义成分为Ti-45Al-8.5Nb-(W,B,Y)(原子分数/%)等离子熔炼铸态合金进行了抽拉速率分别为5,8,10,15,20,30μm/s的定向凝固实验。结果发现:定向凝固后的试棒组织形成四个明显的区段,铸态组织区、定向退火区、熔融结晶区与定向生长区;抽拉速率为5μm/s时,沿拉伸方向生长的柱状晶明显,其内部片层方向与柱状晶生长方向近似成0°,45°或90°夹角关系,随着抽拉速率的增加,柱状晶变细窄;典型组织的BSE图显示,定向凝固能消除普通铸锭冶金过程中的α,β偏析,其组织中无B2相产生,当抽拉速率达到或超过8μm/s时,β相枝晶晶界附近形成了拉长的胞状铝偏析,柱状晶晶界附近有富Ti,Nb,W的析出物出现。     

基于专利数据的钛铝合金材料发展态势研究

钛铝合金是高推比航空发动机与航天推进系统中极具潜力的候选材料。为了解全球钛铝合金材料知识产权状况,本文对该领域专利进行文献检索、数据提取和计量分析。从专利整体概览、专利技术分析、重点专利分析、专利法律状态的维度予以揭示,呈现出全球钛铝合金材料技术发展态势。研究表明,中国、日本、美国专利申请量多,中国高校、外国企业为该领域专利申请主力军,专利保护核心为合金板材、气体涡轮机等技术主题。     

TiAl合金粉末热等静压技术研究进展

TiAl合金具有高熔点、低密度、高比强度,良好的高温抗氧化、抗蠕变等性能,在航空航天及汽车发动机等领域应用前景广阔。粉末热等静压技术能够实现复杂形状TiAl合金零件的一体化成形,并且获得的零件晶粒尺寸细小、成分均匀、力学性能优异。本文介绍了TiAl合金雾化粉末制备原理与粉末热等静压致密化技术,评述了TiAl合金雾化粉末及经过热等静压和热处理后组织性能的研究进展,分析了TiAl合金粉末热等静压技术当前存在的一些问题,并对该技术的未来发展提出展望。     

GH4098合金短时持久性能的研究

以固溶加时效处理后的GH4098合金板材为研究对象,测定其在不同温度(800~1000℃)、不同应力(90~680MPa)条件下的短时持久性能(持久断裂时间10 min~3 h),并对其显微组织和断裂特征进行表征。结果表明:GH4098合金在800~1000℃范围内持久断裂模式均为沿晶塑性断裂。随着温度的升高,GH4098合金短时持久性能逐渐降低,但在1000℃持久性能退化程度明显加剧。组织表征结果表明:GH4098合金晶粒尺寸并未随着温度的升高而变化,而高温下合金中γ’相体积分数的降低以及γ’相和晶界碳化物的粗化是合金短时持久性能显著退化的主要原因。同时,对冷却速度对合金显微组织的影响以及短时蠕变与传统蠕变的异同也进行了讨论。     

全片层高Nb含量TiAl合金长期热循环后的显微组织不稳定性

对全片层Ti-45Al-8.5Nb-（W,B,Y）合金在900℃下进行长期热循环（500次和1000次）实验,采用扫描电镜（SEM）及透射电镜（TEM）研究该合金长期热循环后的显微组织不稳定性。结果表明：合金经热循环后主要产生两种类型的组织不稳定性：1）长期热循环特别是1000次热循环后,在Al偏析处易产生因晶界迁移引起的不连续粗化,随着循环次数的增加,元素扩散致使Al偏析逐渐减少;2）1000次热循环后,α2片层变细且发生断裂,这是由α2→γ相变导致的α2片层溶解所致。同时,γ晶粒在α2片层或（α2＋γ）片层内部以任意方向形核。     

时效温度与时间对6005A铝合金挤压型材显微组织与力学性能的影响(英文)

研究时效时间和时效温度对6005A铝合金显微组织与力学性能的影响,对该铝合金挤压型材进行人工时效实验,时效时间分别为4、8和12h,时效温度分别为150、175和200°C。结果表明:随着时效温度和时间增加,挤压过程形成的粗大Al(Fe,Cr)Si析出相形貌由颗粒状向棒状转变,175°C时亚微米级析出相体积分数最大,200°C时在晶界析出1～3μm左右的AlFeSi相。挤压型材的室温力学性能对时效工艺中的温度参数更加敏感,时效工艺为175°C,4～8h时具有最佳的强度和较稳定的力学性能,抗拉强度与屈服强度分别达到300MPa和270MPa以上。