隋艳伟
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冯坤
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程成
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戚继球
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何业增
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委福祥
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孟庆坤
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孙智
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沈承金
稀有金属材料与工程
研究了定向凝固过程中Ti48Al7Nb2.5VlCr合金分别与A12O3、Y2O3、ZrO2铸型涂层的界面反应.通过SEM、EDS以及XRD等检测方法对合金与铸型涂层的界面反应的微观组织、元素分布以及界面的相组成等进行表征;同时结合对界面的硬度测量,得到界面反应层厚度.结果表明,合金熔体与不同铸型涂层均发生了界面反应.铸型涂层材料不同,界面反应剧烈程度也不同.反应过程中在熔体和扩散元素的冲击下,物理侵蚀和化学反应同时存在形成了反应层,反应的强弱则与涂层材料有关.更值得注意的是,对钛铝合金与铸型涂层的热力学性质进行了计算.研究还表明,熔体在界面处的反应层主要由涂层材料的脱落扩散程度控制,涂层中的元素尤其是O元素的扩散是控制界面反应进程的重要因素.
关键词:
定向凝固
,
界面反应
,
TiAl合金
,
铸型涂层
隋艳伟
,
程成
,
冯坤
,
王冉
,
戚继球
,
何业增
,
孙智
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160213
钛铝合金是性能优异的高温合金,在航空航天领域有广泛的应用前景,但由于其熔体具有较高的活性,制备时熔体与所有已知的铸型材料会发生不同程度的反应,限制了钛铝合金铸件的发展.定向凝固技术作为制备高精度钛铝合金的新工艺,使铸件组织定向排列,可以进一步提高钛铝合金的使用性能,因此如何调控凝固过程中钛铝合金熔体与铸型材料间的界面反应成为目前有关定向凝固钛铝合金研究的一个热点.从目前国内外关于钛铝合金熔体与铸型材料间界面反应的研究出发,综述了定向凝固过程中铸型材料、涂层成分、工艺参数及合金元素等对界面反应的影响,介绍了界面反应的理论水平,系统收集了界面反应的各项研究结果.
关键词:
定向凝固
,
钛铝合金
,
铸型
,
界面反应
,
影响因素
