姬寿长
,
李争显
,
罗小峰
,
杜继红
,
华云峰
,
王彦锋
稀有金属材料与工程
将经过预处理的TC21钛合金试样置入真空渗碳炉中进行渗碳.分别用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及显微维氏(HV)硬度仪、摩擦磨损试验机,对渗碳层的物相结构、组织形貌、硬度和耐磨性进行分析.结果表明:经渗碳处理后,通过渗层组织可判定没有氢化物,XRD未检测发现氢化物及含H相,出现了TiC等碳化物相,表面硬度提高了2.66倍.渗碳前Ti/Ti对磨的摩擦系数约为0.6,渗碳后TiC/TiC的摩擦系数约为0.23,渗碳体与原始表面的摩擦系数介于二者之间.TC21钛合金对磨两方经渗碳处理,改善了摩擦性能;如Ti/Ti部件对磨时,渗碳方可提高耐磨性,非渗碳件在与渗碳件对磨中,加剧了非渗碳件的磨损.渗碳也改变了TC21钛合金部件之间的摩擦状态,TC21基体由Ti基/Ti球之间的粘着磨损变为Ti基/TiC球磨粒磨损+剥层磨损.
关键词:
TC21钛合金
,
无氢渗碳
,
摩擦系数
,
耐磨性
,
磨粒磨损
,
剥层磨损
宫旭辉
,
王宇
,
薛钢
材料开发与应用
对网篮组织TC21钛合金进行了0.001 s-1 ～50s-1的中应变速率室温拉伸试验.试验结果表明,TC21拉伸力学行为在试验应变速率范围内具有明显的应变速率强化效应、应变硬化效应和随应变速率升高而逐渐增大的温升软化效应；屈服应力的应变速率相关性在6s-1时发生转折；随应变率的升高,应变硬化效应减小,断裂应变和失稳应变增大；试验应变速率范围内TC21的变形机制为位错的热激活机制.SEM和金相观察结果表明,TC21的断裂方式均为韧性断裂,断裂机理为微孔洞的聚集和长大.
关键词:
TC21钛合金
,
中应变速率
,
应变速率相关性
,
变形机制
杨凯文
,
程兴旺
,
郑超
,
彭美旗
,
靳丹
稀有金属材料与工程
采用分离式霍普金森压杆和终点弹道实验装置,研究了α-β区和β区锻造的TC21钛合金的动态力学性能和抗弹性能.结果表明:在动态压缩试验条件下,α+β区锻造的TC21钛合金较之β区锻造的TC21钛合金具有更高的动态强度,而β区锻造的TC21钛合金的临界断裂应变更大,具有更好的动态塑性变形能力;在12.7 mm穿甲弹侵彻条件下,无论是α+β印区还是β区锻造的TC21钛合金靶板的抗弹性能均与TC4钛合金靶板的抗弹性能相近,这可能是由于TC21钛合金和TC4钛合金靶板都易于发生绝热剪切破坏所导致.α+β区锻造的双态组织靶板的损伤模式为塑性扩孔导致的背部崩落破坏模式,β区锻造的片层组织靶板的损伤模式为脆性破碎模式;2种组织靶板的失效破坏均为绝热剪切带和其诱发的裂纹所导致.
关键词:
TC21钛合金
,
热加工工艺
,
动态力学性能
,
抗弹性能
王义红
,
寇宏超
,
朱知寿
,
常辉
,
周廉
,
李金山
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.1.002
采用末端淬火法研究了TC21合金自β相区冷却后冷却速率对合金相变和显微组织的影响,对取自末端淬火试样的不同区域试样进行了OM、XRD、TEM及显微硬度分析.结果表明:冷却速率大于122℃/s时,β相转变形成正交马氏体α″,冷速介于122℃/s和3℃/s之间时,发生块状转变,冷速继续降低,相变由扩散控制,形成两种不同形貌的魏氏体α片层:较平滑的α片层和较曲折的α片层;随冷却速率的降低,合金的显微硬度先增大后降低,冷却速率小于8℃/s后,显微硬度迅速降低.
关键词:
末端淬火
,
TC21钛合金
,
相变
,
显微硬度
宫莹
,
宗影影
,
侯智敏
,
毛小南
,
单德彬
材料科学与工艺
通过在Gleeble-1500D型热模拟试验机上进行的等温恒应变速率压缩试验和金相及透射分析,研究了变形温度和应变速率对TC21钛合金热变形后微观组织的影响.结果表明:变形温度和应变速率对TC21钛合金的变形组织有着显著的影响.在两相区,随着变形温度的升高,组织中初生α相含量减少,β相含量增加;在应变速率为0.01 s-1、变形温度为860和890℃时,初生α相发生了再结晶.随着应变速率的增加,马氏体条变窄,当应变速率较低时(0.01 s-1),组织中观察了再结晶晶粒.
关键词:
TC21钛合金
,
热变形
,
微观组织
,
再结晶
余新平
,
董洪波
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201510022
为研究 TC21钛合金时效时析出α相的长大动力学，采用 JMatPro 软件模拟计算得到了钛合金时效相平衡时α相和β相的化学成分与时效温度的关系，计算得到了在500~900℃下等温时效时析出α相的长大速率与温度的关系式，并进行了试验验证。结果表明：在750℃以下等温时效时，析出α相的长大速率较慢，时效温度高于800℃时，长大速率随温度升高而迅速增加，这是由合金元素的扩散系数随温度的变化而决定的；试验得到的 TC21钛合金在900℃等温时效时析出α相的长大速率与模拟计算得到的结果一致，析出α相的生长速率随温度升高不断增大。
关键词:
TC21钛合金
,
时效温度
,
析出α相
,
长大速率
朱延松
,
卢文壮
,
左敦稳
,
孙玉利
,
王晗
,
胥军
稀有金属材料与工程
采用固体粉末渗硼法对新型损伤容限型钛合金TC21表面进行稀土催化化学热处理,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱(EDS)与金相显微镜(OM)研究了渗层组织形貌和物相组成.结果表明:钛基表面渗硼层包括以整体薄壁状在基体外层分布的TiB2和以须状晶形式在次表层分布的TiB双强化渗层,渗层与基体结合紧密;渗剂中稀土含量对渗层性能的影响存在有最佳值;且发现此方法实现了钛合金TC21表面B、C共渗.
关键词:
钛合金TC21
,
须状晶
,
稀土
,
渗硼层
刘会杰
,
冯秀丽
稀有金属材料与工程
研究并分析TC21钛合金扩散连接接头的微观组织、界面结合质量、显微硬度和压缩变形率随连接工艺参数的变化规律.结果表明:连接温度的提高及连接时间的延长分别导致扩散系数的增大和扩散程度的增加,同时变形能力增大,因而界面焊合率提高,但接头变形率增大;在880 ℃的连接温度下,只要连接时间介于15~30 min,界面焊合率就能达到100%,而接头变形率可控制在10%以内.接头显微硬度随连接温度的升高而明显提高,但随连接时间的变化存在峰值.对接头微观组织特征的分析表明:连接温度越高,两相长大速率越快,两相尺寸增大;但当连接温度达到980 ℃时,被焊母材处于β单相区,较快的冷却速度下α相不能完全析出,接头微观组织因此变为层片状的两相组织.随着连接时间的延长,两相尺寸先增大,当连接时间延长到90 min后,高温下由α相转变而来的β相增多并被保留下来,割裂了原有的两相,使两相尺寸减小.正是接头微观组织的这种变化特征,决定了显微硬度的变化规律.
关键词:
TC21钛合金
,
扩散连接
,
微观组织
,
焊合率
,
显微硬度
,
变形率
关艳英
,
鲁华
,
朱妍如
钛工业进展
为克服TC21钛合金切削加工难题,促进其在航空领域的应用,中航飞机股份有限公司西安飞机分公司开展了TC21钛合金的各种机械加工工艺研究.介绍了该项研究所取得的成果,给出了TC21钛合金的锯切、车削、镗削、铣削、钻削、铰削、磨削与攻丝等各种切削加工方法的刀具选择方案和工艺参数,供同行业技术人员借鉴和参考.
关键词:
TC21钛合金
,
切削加工
,
刀具几何参数
,
工艺参数
袁宝国
,
郑育彬
,
王玉洁
,
龚龙清
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64147-X
通过动力学模型分析、光学显微镜(OM)和X射线衍射(XRD)研究TC21钛合金的吸氢特性和组织演变规律。结果表明：根据吸氢动力学，发生在TC21钛合金吸氢过程中的反应可分为两个阶段。氢化后，TC21钛合金的显微组织变化明显。仅少量氢就会改变β转变相的对比度。当氢含量超过0.5%(质量分数)时，α相的对比度变暗。当氢含量达到0.625%时，相界/晶界变得模糊甚至消失，并且β相代替α相成为主要相。当氢含量达到1.065%时，α相消失。此外，XRD分析表明，氢化后的合金中出现了α'马氏体和FCCδ氢化物。根据组织和XRD分析，创建了TC21钛合金氢扩散过程的示意图。
关键词:
TC21钛合金
,
吸氢特性
,
动力学
,
组织
,
扩散
