李淼泉
,
张伟福
,
朱堂葵
,
侯宏亮
,
李志强
稀有金属材料与工程
采用累计流量法对供应态Ti-6Al-4V合金进行了固态置氢,运用OM、XRD、TEM分析等方法研究了Ti-6Al-4V合金固态置氢后的微观组织状态及演变过程.结果表明:供应态Ti-6Al-4V合金的置氢量低于0.30%(质量分数,下同)时,置氢使得Ti-6Al-4V合金中的α相减少、β相增加;置氢量达到0.30%时,置氢Ti-6Al-4V合金中有δ氢化物(TiH_2相)形成;β-Ti(H)共析转变生成α-Ti和δ氢化物时主要以切变方式进行;置氢Ti-6Al-4V合金的相变温度最多下降了180 °C,与Ti-6Al-4V合金在置氢过程中的相体积比变化和共析转变有密切关系.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
置氢
,
δ氢化物
,
相变温度
袁宝国
,
于海平
,
李春峰
,
孙东立
材料科学与工艺
为了研究氢对Ti-6Al-4V合金室温压缩性能的影响,采用Zwick/Z100型材料试验机对置氢Ti-6Al-4V合金进行了压缩试验,并利用OM、XRD和TEM等材料分析方法对合金的微观组织进行了观察.研究表明:置氢前,Ti-6Al-4V合金由等轴的α相和β相组成,置氢后,出现马氏体组织和氢化物;随氢含量增加,马氏体和剩余β相数量增多;氢提高了Ti-6Al-4V合金的抗压强度和塑性等室温压缩性能,最大增幅分别为33.9%和56.3%;置氢Ti-6Al-4V合金抗压强度的提高主要归因于氢的固溶强化、马氏体相变强化和氢化物强化;塑性指标的提高主要是置氢合金中塑性β相数量的增多所致.
关键词:
置氢
,
Ti-6Al-4V合金
,
显微组织
,
压缩性能
王耀奇
,
侯红亮
,
李红
材料科学与工艺
为研究除氢处理对置氢钛合金组织与性能的影响,对Ti-6Al-4V合金在不同参数条件下进行了置氢与除氢处理,采用光学显微镜分析了置氢-除氢处理过程中Ti-6Al-4V合金微观组织的演化规律,通过室温拉伸试验研究了置氢-除氢处理后Ti-6Al-4V合金的力学性能,探讨了Ti-6Al-4V合金置氢-除氢组织与力学性能之间的相关性.结果表明：Ti-6Al-4V合金置氢-除氢处理后,其微观组织与力学性能由置氢温度和氢的质量分数共同决定;氢质量分数为0.2%时,除氢后β相比例增加,材料的抗拉强度降低,而延伸率升高,延伸率最大增幅29.6%;氢质量分数为0.8%时,除氢后形成了魏氏组织,材料的强度升高,延伸率降低,抗拉强度最大提高100 MPa.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
除氢
,
微观组织
,
力学性能
朱堂葵
,
李淼泉
稀有金属材料与工程
通过高温拉伸试验研究了Ti-6Al-4V合金的高温变形力学行为和超塑性,并对试样断口附近的组织进行了观察.结果表明,随着变形温度的升高或初始应变速率的降低,Ti-6Al-4V合金的流动应力明显减小 ;Ti-6Al-4V合金的最佳超塑性变形工艺参数为880℃/0.001 s-1,最大延伸率为689％,峰值应力仅为30.03 MPa ;在超塑性拉伸过程中,试样变形区发生明显的动态再结晶,使片层状的α相晶粒破碎、细化和等轴化,促进超塑性的增加;随着变形温度的提高、变形量增大和变形时间的加长,再结晶α相发生了聚集长大,从而使显微组织明显粗化.对于双态组织的两相钛合金,最佳超塑性变形温度应低于或等于片层状α→β转变的终了温度.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
超塑性变形
,
微观组织演变
,
再结晶
陈业新
稀有金属
用气相充氢法研究了Ti-6Al-4V合金在初始氢气压力为0.012、0.04和0.07 MPa,温度为800、850和900℃条件下充氢过程中的氢扩散动力学.结果表明,在不同的初始氢气压力和充氢温度下,合金中的平均氢浓度随充氢时间的变化呈现指数关系,由此可见Ti-6Al-4V合金的充氢过程受氢原子的扩散所控制.通过求解扩散方程得到,氢在Ti-6Al-4V合金中的表观扩散激活能为32.80 kJ/mol,此激活能为氢在Ti-6Al-4V合金β相中的扩散激活能.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
氢扩散
,
扩散激活能
包宪宇
,
田素贵
,
赵忠刚
,
刘洋
,
陈礼清
,
刘相华
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.092
通过T6热处理、蠕变性能测试和SEM,TEM组织观察,研究了T6处理对Ti-6Al-4V合金组织结构与蠕变性能的影响.结果表明,锻造态Ti-6Al-4V合金在400℃/575MPa条件下具有较好的塑性和较低的蠕变寿命,并具有明显的温度敏感性.T6处理可明显提高合金的蠕变激活能和蠕变抗力,与锻造态合金相比,T6处理态合金在蠕变稳态期间具有较低的应变速率,并使蠕变寿命由66h提高到548h.锻造态合金的组织结构由a+β相组成,T6处理后,合金的组织结构由a相与"网篮"相组成,其中"网篮"中大量针状β相沿不同取向析出是提高合金蠕变寿命的主要原因.蠕变期间,合金的蠕变机制是双取向的位错和位错在a相内发生柱面滑移和锥面滑移.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
T6处理
,
组织结构
,
蠕变
,
变形特征
谢杰
,
陈建云
,
李子骏
,
孔继周
,
周飞
钛工业进展
Ti-6Al-4V合金作为一种重要的钛合金,其使用量占到了钛合金总使用量的75％ ～ 85％,但其耐磨性差、阻燃性差、疏水疏冰性能差、生物相容性不理想等性能缺陷在一定程度上限制了其在某些领域中的应用.首先对Ti-6Al-4V合金在各个领域应用时,其性能缺陷的表现形式及危害进行了概述,然后介绍了目前改善Ti-6Al-4V合金性能缺陷所普遍采用的以及具有创新性的表面改性技术,评述了部分表面改性技术的优缺点,最后提出了需对Ti-6Al-4V合金表面改性技术进一步研究的方向.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
表面性能缺陷
,
改性技术
谭成文
,
刘新芹
,
陈志永
,
马红磊
,
王富耻
,
才鸿年
稀有金属材料与工程
利用应力塌陷发生的临界应变作为参量对比了Ti-6Al-4V合金的4种典型组织的绝热剪切敏感性,同时利用Taylor杆实验技术测定了其临界破碎速度,分析了钛合金绝热剪切敏感性与临界破碎速度关系.结果表明:不同组织的Ti-6Al-4V合金绝热剪切敏感性存在差异,实验涉及到的4种组织中双态组织最难于发生绝热剪切破坏;在Taylor杆高速冲击条件下,4种不同组织的Ti-6Al-4V合金均由于发生绝热剪切变形而导致破坏,并且临界破碎速度与应力塌陷临界应变成正比.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
应力塌陷
,
临界应变
,
临界破碎速度
,
绝热剪切敏感性
王敏
,
蔺成效
,
马彩霞
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.05.001
借助X射线衍射仪、透射电镜及显微硬度仪等先进仪器,研究了经超音速微粒轰击( SFPB)形变热处理Ti-6Al-4V合金表面自身纳米化晶粒尺寸演化及纳米化机制.研究结果表明:超音速微粒轰击使Ti-6Al-4V合金表面获得了纳米组织,并发生显著的加工硬化,表面显微硬度比基体硬度提高了1倍多;随着SFPB处理时间的延长,纳米结构层厚度不断增加,晶粒尺寸逐步细化,当SFPB处理30 min后晶粒尺寸趋于稳定,在表层形成了晶粒尺寸约为20 nm具有随机取向的纳米等轴晶.Ti-6Al-4V合金表面自身纳米化是由于位错运动、孪晶的形成及交割共同作用的结果；在多方向载荷的重复作用下,在塑性变形区产生了大量的由位错线和高密度位错缠结分割的位错胞,并在位错寨集处产生应力集中,进而形成孪晶；孪晶自身相互交割和位错的滑移相互协调,形成了细小的孪晶和胞状组织；晶胞组织转变为细小多边形亚晶；当孪晶尺寸细化到亚纳米级时,位错的滑移起主导作用,最终通过位锗的湮灭和重组形成了具有随机取向的等轴状纳米晶粒.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
超音速微粒轰击(SFPB)
,
表面自身纳米化
,
机制
,
显微硬度
王敏
,
蔺成效
稀有金属材料与工程
利用光学显微镜和扫描电镜对超塑性拉伸后的细晶Ti-6Al-4V合金分别进行了断口形貌分析和组织演化规律研究.结果表明:细晶Ti-6Al-4V合金室温拉伸时,断裂方式为准解理断裂;超塑性拉伸时,试样断裂的主要形式是韧窝-空洞聚集型断裂.在初始应变速率不变的条件下,随着拉伸温度的升高,α相晶粒尺寸增大,β相数量增多,空洞数量减少,且在840℃至930℃拉伸时,α相晶粒仍保持等轴状态,但在较高温度( 960℃)拉伸时,α相晶粒被拉长,部分区域出现网篮组织.在拉伸温度不变时,随着初始应变速率的降低,α相晶粒尺寸增大,β相增多,空洞数量减少.高温(960℃以上)拉伸时,β相颗粒具有良好的塑性和较低的硬度,丰富的β相有利于晶界协调滑动,并对空洞的产生具有抑制作用.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
超塑性
,
断口形貌
,
组织演化
,
空洞
