氢辅助气体捕捉法制备泡沫Ti-6Al-4V及其机理研究

材料工程, 2015, 43(11): 1-8. doi: 10.11868/j.issn.1001-4381.2015.11.001

氢辅助气体捕捉法制备泡沫Ti-6Al-4V及其机理研究

王哲磊 ^1, , 任学平 ^2, , 侯红亮 ^3, , 王耀奇 ^4, , 逯伟 ^5,

1.北京科技大学材料科学与工程学院,北京100083;北京航空制造工程研究所,北京100024

2.北京科技大学材料科学与工程学院,北京,100083

3.北京航空制造工程研究所,北京,100024

4.北京航空制造工程研究所,北京,100024

5.山东大学(威海),山东威海,264209

关键词：泡沫Ti-6Al-4V , 氢 , 等温发泡 , 气体捕捉法

Preparation of Ti-6Al-4V Foams Using Gas Entrapment Assisted by Hydrogen and Its Mechanism

Keywords： Ti-6Al-4V foam , hydrogen , isothermal foaming , gas entrapment

对气体捕捉法制备泡沫Ti-6A1-4V过程中未发泡的坯料进行置氢处理,然后再进行等温发泡.运用阿基米德原理对发泡后坯料孔隙率进行测量.通过OM和SEM对坯料内部微观特征进行观察.研究氢对坯料等温发泡过程的影响规律及作用机制.结果表明:质量分数为0.15％的氢能将坯料最佳发泡温度降低60℃,即在890℃下孔隙率可达到32.88％(体积分数),孔径达到160μm,孔洞分布弥散的泡沫Ti-6Al-4V.主要机理:氢以降低坯料(α+β)/β相转变温度的方式,提高基体内塑性较好的β相比例,并能在一定程度上软化α相,降低坯料高温流变应力,进而降低最佳发泡温度.

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