张长江
,
张树志
,
侯赵平
,
林鹏
,
孔凡涛
,
陈玉勇
,
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
陈玉勇
,
张树志
,
孔凡涛
,
刘祖岩
,
林均品
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.01.027
TiAl金属间化合物具有低密度、优异的高温强度和蠕变抗力,但是传统TiAl合金的热加工性能较差.新型β-γTiAl合金利用无序β相在高温下独立滑移系多、变形抗力小、易于塑性加工的特点,具有优良的热加工性能.主要综述了新型β-γTiAl合金的研究进展,对新型β-γTiAl合金的合金设计、组织演变、性能特别是机械性能及应用以及热处理等进行了讨论,并提出了新型β-γTiAl合金需要进一步解决的问题.
关键词:
新型β-γTiAl合金
,
β相凝固
,
合金设计
,
力学性能
张树志
,
张长江
,
候赵平
,
林鹏
,
孔凡涛
,
陈玉勇
材料热处理学报
为了获得不同典型组织,对锻态Ti-45Al-9Nb-Y合金进行不同工艺的热处理.在1330℃锻态Ti-45Al-9Nb-Y合金进行高于锻造温度的热处理,等轴γ晶粒内析出魏氏α相.魏氏α相以Blackburn位向关系在γ相内形成,其出现有利于双态组织中片层晶团的形成,因此锻态Ti-45Al-9Nb-Y合金在1340℃保温10 min即可获得双态组织.在全层片组织的热处理中,魏氏α相基本消失,1410℃保温30 min可获得全层片组织.不同形态的组织力学性能测试表明:全层片组织的强度最高在800℃,可达710 MPa;双态组织在900℃的伸长率可达42％左右.
关键词:
高Nb-TiAl合金
,
热处理
,
魏氏α组织
,
组织
,
性能
张树志
,
张长江
,
侯赵平
,
孔凡涛
,
陈玉勇
稀有金属
高Nb-TiAl合金具有比传统TiA1合金更优异的力学性能,但铸态、热加工态及服役温度的热暴露组织中含有硬脆的ω相,不利于高Nb-TiAl合金力学性能的提高,限制了高Nb-TiAl合金的工程化应用.综述了高Nb-TiA1合金中ω相的最新研究进展,从ω相的形成机理、组织形态、对力学性能的影响以及ω相消除等方面对高Nb-TiAl合金中的ω相进行讨论.
关键词:
高Nb-TiAl合金
,
ω相
,
显微组织
,
力学性能
张长江
,
林思波
,
张树志
,
侯赵平
,
杜赵新
,
陈玉勇
稀有金属材料与工程
通过真空非自耗熔炼工艺制备了不同SiCp添加量(0％,0.1％,0.4％,1.0％,质量分数)的近β钛合金.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、维氏显微硬度计和万能材料试验机,系统研究了SiCp添加量对近β钛合金显微组织及力学性能的影响规律.结果表明,不同SiCp添加量的近β钛合金主要由a-Ti、β-Ti和TiC所组成.近β钛合金的初生β晶粒尺寸取决于SiCp的添加量,SiCp添加量由0％增加到1％时,近β钛合金初生β晶粒尺寸由639 μm降低至323 μm.由于受细晶强化、TiC承载强化以及Si的固溶强化的影响,随着SiCp添加量的增加,近β钛合金的显微硬度、压缩强度有显著提高,而压缩率却明显降低.
关键词:
近β钛合金
,
SiCp添加量
,
显微组织
,
力学性能
张长江
,
张树志
,
侯赵平
,
林鹏
,
孔凡涛
,
陈玉勇
中国有色金属学报
采用真空感应熔炼技术制备不同体积分数(TiBw+TiCp)/Ti复合材料,研究该系列复合材料在600～750℃高温拉伸力学行为.结果表明:(TiBw+TiCp)含量由0增加到7.5％(体积分数)时,(TiBw+TiCp)/Ti复合材料基体初始β晶粒和α片层得到显著细化;TiBw及TiCp的原位生成显著提高了基体合金的抗拉强度,并随(TiBw+TiCp)体积分数的增大而增大;随着拉伸温度升高,(TiBw+TiCp)/Ti复合材料抗拉强度降低而塑性增加,TiBw及TiCp对基体的强化作用主要源于细晶强化、载荷传递强化;(TiBw+TiCp)/Ti复合材料在600～700℃的断裂机制为TiBw和TiCp的断裂在750℃为增强相与基体间界面脱粘.
关键词:
钛基复合材料
,
显微组织
,
高温拉伸性能
,
失效机理
孔凡涛
,
张树志
,
陈玉勇
中国有色金属学报
采用Gleeble-1500 热压缩模拟试验机进行压缩实验,在变形温度为1 100～1 250 ℃、应变速率为10-2～ 1 s-1的范围内,研究Ti-46Al-2Cr-4Nb-Y合金的高温变形行为,并基于动态材料模型,建立Ti-46Al-2Cr-4Nb-Y合金的加工图.结果表明:Ti-46Al-2Cr-4Nb-Y合金的高温变形流变应力对温度及应变速率敏感;流变应力随应变速率的增大而增大,随温度的升高而减小;动态再结晶是导致流变软化及稳态流变的主要原因;Ti-46Al-2Cr-4Nb-Y合金的安全热加工区域为温度1 200～1 230 ℃,应变速率10-2～10-1 s-1.
关键词:
TiAl合金
,
高温变形
,
动态再结晶
,
加工图
