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热处理对锻态2.5%(TiB+TiC)/Ti复合材料组织与性能的影响

张长江 , 张树志 , 侯赵平 , 林鹏 , 孔凡涛 , , 吴东星 , 王彬

稀有金属材料与工程

研究了热处理条件对锻态2.5%(TiB+TiC)/Ti(体积分数)复合材料显微组织和力学性能的影响.结果表明:固溶时效处理对复合材料的基体组织特征有显著影响,在两相区进行固溶时效处理后,得到等轴和双态组织,随固溶温度的升高,初生α相含量逐渐降低,而β转变组织含量逐渐升高,当固溶温度超过β转变温度时,得到全片层组织.TiB和TiC增强相在热处理过程中较为稳定,形态与分布无明显变化.固溶时效处理后,锻态复合材料的抗拉强度提高而塑性降低,随固溶温度的升高,复合材料的室温抗拉强度和塑性均有明显增加,而650℃下抗拉强度与塑性与室温下表现出相反的规律.复合材料经1050℃/2 h/AC+600℃/6h/AC处理后综合性能最好,室温抗拉强度为1215.8MPa,延伸率为3.14%,650℃下抗拉强度为629.9MPa,延伸率为15.9%.

关键词: 钛基复合材料 , 热处理 , 显微组织 , 力学性能

双步球磨与放电等离子烧结制备细晶TiAl合金

肖树龙 , 田竞 , 徐丽娟 , , 于宏宝 , 韩杰才 , 张德良

稀有金属材料与工程

采用双步球磨法和放电等离子烧结(SPS)技术制备细晶Ti-47Al(at%)合金,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪以及透射电子显微镜(TEM)等分析测试手段对球磨后的粉末形貌结构、相组成以及烧结块体的显微组织结构进行观察和分析.结果表明:双步球磨粉末的颗粒形状较规则,其颗粒尺寸在20~40μm之间,内部结构均匀,主要由TiAl和Ti3Al相组成.放电等离子烧结后的块体主要由主相TiAl和少量的Ti3Al相及Ti2Al相组成,随着烧结温度的升高,Ti3Al相含量有所增加.当烧结温度为1000℃时,烧结块体获得的主要是等轴晶组织,等轴晶粒尺寸大多数在100~250nm之间.当烧结温度为1100℃时,烧结块体致密、无孔洞,等轴晶粒有明显长大的现象,显微组织主要由等轴状的TiAl相和片层状的Ti3Al相组成.

关键词: TiAl合金 , 双步球磨 , 放电等离子烧结 , 显微组织结构

熔体反应法制备Al-4.5Cu/TiB2复合材料的热力学

, , 舒群 , 安阁英 , 杨锐 , 刘羽寅 , 李东

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.z1.015

用冶金热力学理论计算出TiO2-H3BO3-Na3AlF6-Al-4.5Cu体系的起始反应温度,为950℃,并根据溶液热力学分析了TiB2颗粒形成的可能性.当熔体中[Ti]、[B]的摩尔比为1/2时,在熔体中形成TiB2颗粒;当熔体中[Ti]、[B]的摩尔比大于1/2时,熔体中除生成TiB2颗粒外,还形成TiAl3组织.

关键词: 热力学 , 熔体反应 , 金属基复合材料 , TiB2

铸态Al-4.5Cu/TiB2复合材料组织和性能的研究

, , 舒群 , 孙剑飞 , 安阁英 , 李东 , 刘羽寅

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2000.01.017

提出一种新型的原位反应合成工艺--熔体反应法,以TiO2、H3BO3、Na3AlF6和Al-Cu合金为原材料,采用熔体反应法制备了低成本的内生颗粒增强Al-4.5Cu/TiB2复合材料.TiB2颗粒细小,平均尺寸为0.93 μm,均匀分布于基体之中,与基体结合良好.当TiB2的含量为10 vol%时,复合材料的抗拉强度为416.7 MPa,屈服强度为316.9 MPa,延伸率为3.3%.

关键词: 金属基复合材料 , 原位反应 , , TiB2

泰山的产地特征及命名

程佑法 , 李建军 , 祝培明 , 范春丽 , 山广祺

人工晶体学报

泰山指产于山东省泰山西麓区域的蛇纹石质,常呈深色外观.将从泰山产出与泰山文化结合,直接命名为“泰山”,可最大限度地开发应用.关键要找出其区别于辽宁岫以及其它产地蛇纹石质的主要鉴定特征,确定其产地.分别测试了辽宁岫岩、甘肃酒泉及新疆等几个与泰山相似的玉石,得出泰山产地特征的关键检测项目为:(1)颜色:以暗色调的绿色为主.(2)放大检查:常伴有金星状反光包体、白色柱状包体,有黑色矿物包体.(3)X荧光光谱分析:金属元素主要为Fe、Ni、Cr、Mn等元素,其含量明显高于岫产品,并且Ni/Cr=2~4,其它产地的产品的比值接近于1.开展泰山检测实验室须配备参考样品.

关键词: 泰山 , 蛇纹石 , 产地特征 , 命名

离心熔模精铸TiAl合金与ZrO2型壳的界面反应

艳飞 , , 田竟 , 肖树龙 , 徐丽娟

中国有色金属学报

选用CaO增强的ZrO2作为TiAl熔模精密铸造用陶瓷型壳的面层材料,通过OM、SEM、EDS和XRD对TiAl合金界面反应处进行形貌分析和元素线扫描分析,研究离心熔模铸造TiAl合金与ZrO2型壳的界面反应.结果表明:在较低的转速(200 r/min)条件下,ZrO2陶瓷与TiAl合金的反应层厚度较小,大约为5 μm;而在较高的转速(400 r/min)情况下,ZrO2陶瓷与TiAl合金的反应层厚度约为20 μm,界面有轻微粘砂.

关键词: TiAl合金 , 离心熔模铸造 , ZrO2型壳 , 界面反应

热处理对含有β相锻造钛铝合金组织和性能的影响

杨非 , 孔凡涛 , , 肖树龙

稀有金属材料与工程

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605.31 MPa,断裂强度为665.75MPa.

关键词: 钛铝合金 , 包套锻造 , 热处理 , 显微组织和性能

钇对Ti-43Al-9V合金组织性能的影响

孔凡涛 , , 田竞 , , 韩杰才

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.01.019

采用OM, XRD, SEM和TEM等测试方法, 分析了稀土元素(Y)对Ti-43A1-9V合金显微组织以及力学形能的影响. 实验结果表明, Ti-43Al-9V-0.3Y合金由γ相、α2相、 B2相和YAl2相组成; 添加稀土可以细化Ti-43Al-9V合金的晶粒尺寸, 并促进细小的α2/γ层片形成以及细化粗大的α2/γ/B2层片. 对TiAl合金力学性能测试表明, 适量添加稀土Y(0.3%,原子分数)可明显改善合金的室温强度和塑性, 但过量添加将会造成材料性能降低; 断口分析表明过量添加稀土导致沿晶断裂比例增加将损害TiAl合金的性能.

关键词: TiAl合金 , 显微组织 , 力学性能 , 稀土

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