- 王新南;费跃;刘洲;商国强;李军;祝力伟;朱知寿;
利用扫描电镜对某新型航空用Ti-Al-Mo-Cr-Zr系低成本钛合金的双态组织、片层组织及网篮组织3种典型显微组织特征和裂纹扩展过程进行了观察和分析,并对具有不同类型显微组织的合金进行了拉伸、断裂性能和疲劳性能的检测。结果表明:该新型Ti-Al-Mo-Cr-Zr系高性能低成本钛合金在不同显微组织下均具有良好的强度—塑性—韧性—疲劳性能的匹配。其中,双态组织的该合金具有最高的强度和塑性,但损伤容限性能较低(断裂韧性稍低,疲劳裂纹扩展速率高);网篮组织的该合金具有良好的断裂韧性和疲劳强度,疲劳裂纹扩展速率与双态组织的水平相当;片层组织的该合金具有最为优异的损伤容限性能(最低的疲劳裂纹扩展速率和最高的断裂韧性),但疲劳极限、强度和塑性稍低于双态组织和网篮组织的该合金。
2013年02期 v.30 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 715K] - 王卫民;林海峰;罗斌莉;杨华斌;曹继敏;
在工业生产条件下,通过熔炼、锻造和轧制工艺制备出不同规格的外科植入物用的Ti-6Al-7Nb合金板、棒、丝材,表征了不同规格材料的组织与性能,进行了Ti-6Al-7Nb合金材料体外细胞毒性试验、刺激与迟发型超敏反应试验、污染物致突变性检测和骨植入试验。研究结果表明:板、棒、丝材组织与性能均满足GB 23102—2008、GB/T13810—2007和ASTM F1295标准要求;Ti-6Al-7Nb合金材料不含毒性组元,生物相容性好,是一种比Ti-6Al-4V合金更理想的外科植入物材料;多种形式植入件的近百例临床使用效果良好,适合临床应用。
2013年02期 v.30 11-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1054K] - 胡晓晨;陈林;朱宝辉;陈睿博;刘彦昌;赵洪章;王莉;郑爱国;
将Ti-662合金铸锭在快锻机和径锻机上经过7火次锻造制备出90 mm的棒材。研究了2种不同锻造变形方式(轴向反复镦拔和换向反复镦拔)和不同热处理工艺对Ti-662合金棒材组织和性能的影响。结果表明:采用换向反复镦拔锻造获得的Ti-662合金棒材组织均匀无方向性,横向性能较轴向镦拔获得的棒材明显改善,纵、横向性能差别不大;不同的热处理实验对比得出,采用880℃×1 h/WC+600℃×4 h/AC固溶加时效处理可使棒材的强度和塑性达到良好匹配,纵、横向力学性能均可满足MIL-T-904标准要求,而且经超声波探伤检测达到AMS 2631B中的A1级质量要求。
2013年02期 v.30 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 466K] - 吴浩波;曾凡浩;袁铁锤;
采用真空电弧熔炼法制备Ti-50Cu-5Nb(质量分数)合金钎料。根据DSC曲线确定出合金钎料的熔化温度为980～1 050℃;通过能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)分析得出钎料化学组成主要为Cu3Ti2和CuTi2,Nb元素以固溶体的形式存在于钛铜合金中;通过改良后的座滴法研究了钎料在1 000、1 050和1 100℃下润湿角度的变化情况。实验表明在高温下钎料对基体均有很好的润湿作用;在钎料与SiC基体反应界面,主要生成物TiSi促进了润湿过程的进行。
2013年02期 v.30 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] - 任辉;张海深;陈国财;陈苏;杨文甲;张文琦;
根据长期积累的钛及钛合金轧制经验以及TA15钛合金的性能特点,设计了TA15钛合金薄板的1#轧制方案,并按照1#轧制方案试制了140 kg TA15钛合金薄板。分析影响薄板板形的主要因素为:①热轧工作辊的冷却;②单向轧制。提出了解决薄板平直度的2#轧制方案,并按照2#轧制方案又试制了205 kg TA15钛合金薄板。结果表明,改进后的2#轧制方案制备出的TA15钛合金薄板,满足18 mm/m平直度要求,板形的一次检验合格率为94%,且各项性能指标达到标准要求。
2013年02期 v.30 25-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 289K] - 李永林;朱宝辉;王培军;韩宝峰;鞠顺;任丽萍;巴万兴;
石油行业用TA18钛合金厚壁管材的轧制难度较大,易出现表面开裂等现象,为此提出了2种不同冷轧工艺并对其轧制过程及效果进行了对比。此外,还研究了退火温度对管材性能和组织的影响。结果表明:采用两辊冷轧配合热矫直方法,可以缩短生产周期,提高生产效率,最终获得室温力学性能满足客户指标要求的TA18厚壁管材,且平直度可以达到0.75 mm/m左右,内表面粗糙度平均为0.864μm。
2013年02期 v.30 28-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 607K] - 程军;毛勇;
介绍了Ti2AlNb合金金相试样的制备方法,并描述了试样制备过程中研磨、抛光、浸蚀的技巧和辅材的选择方法。实验结果表明:在抛光过程中采用短绒毛的平绒织物和超细纤维眼镜布,并配合使用合适粒度的加有洗洁精的Cr2O3抛光液进行粗抛和精抛,可快速制备高质量的金相试样;采用合适浓度的化学腐蚀液氢氟酸+硝酸或氢氟酸+过氧化氢溶液进行浸蚀后,可获得晶界轮廓清晰的加工态组织(β单相组织)或清晰的热处理组织(晶内的网篮组织和魏氏组织)。
2013年02期 v.30 32-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 223K] - 王洪宇;兰天宇;
通过论述底皮钛的生成机理,分析了底皮钛生成量的3个影响因素,探索了降低底皮钛生成量的途径。通过提高原料镁的质量、对液体镁进行净化、降低前期加料速度、提高器具洁净程度、预排氯化镁5项措施,使每炉底皮钛的生成量降低约59.8 kg,海绵钛产品的合格率由89.41%提高到91.58%。
2013年02期 v.30 35-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 118K] - 张建东;陈洋;张顺利;王力军;
以氧化钙替代部分氢氧化钠进行混合碱分解锆英砂实验,研究了反应温度、原料配比和反应时间对锆英砂分解率的影响,探讨了氧化钙与氢氧化钠混合分解锆英砂的机理。结果表明:随着反应温度的升高和反应时间的延长,锆英砂分解率逐渐增加;在反应温度800℃和反应时间1 h的条件下,氧化钙与锆英砂物质的量比在0.25～0.75时,锆英砂分解率高于97%,物质的量比超过0.75时,分解率逐渐降低。进一步的机理分析表明:氧化钙与Na4SiO4反应生成Na2CaSiO4和Na2O,Na2O扩散到锆英砂表面继续进行分解反应。
2013年02期 v.30 38-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 132K]
- 何蕾;
<正>近年来,复合材料以其优异的结构强度和性能在新一代飞机上显示出巨大的应用前景。然而,碳纤维复合材料在与金属铝接触时易发生接触腐蚀,并向金属内部扩散。而金属钛表面可以迅速生成纳米级氧化层,并且即使该氧化层受到破坏,在有氧或水的情况下又可以重新生成新的氧化层,从而避免在与碳纤维复合材料接触时被腐蚀。由于复合材料具有较高的缺口敏感度,因此,碳纤维复合材料
2013年02期 v.30 43页 [查看摘要][在线阅读][下载 45K] - 侯智敏;
<正>由于正交结构的α"相和体心立方结构的β相之间存在热弹性马氏体相变,导致Ti-Nb基合金具有形状记忆功能和超弹性。目前已有很多关于传统熔炼锻造方法制备的Ti-Nb基合金形状记忆性能的报道。相比于传统方法,粉末冶金工艺不仅加工温度较低,且可以近净成形。关于粉末冶金法制备Ti-Nb基合金的报道很少。日本学者A.Terayame等人通过
2013年02期 v.30 43-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 58K] - 郭薇;
<正>常规方法制备钛及钛合金的成本较高,而采用粉末冶金方法可以显著降低成本。Bolzoni等人采用真空热压方法,利用钛粉及合金粉在不同条件下热压来研究热压参数对纯钛及Ti-6Al-7Nb合金组织及性能的影响。热压制备纯钛的原料是200目和500目的钛粉,制备Ti-6Al-7Nb合金的原料由200目的钛粉与Nb、
2013年02期 v.30 44页 [查看摘要][在线阅读][下载 39K] - 何蕾;
<正>钛合金尤其是亚稳态β钛合金,具有优异的物理及力学性能而得到广泛应用。然而,亚稳态β钛合金因其高强韧性、高的化学反应活性以及低的热导率等特性难于切削。激光加热辅助切削(LAM)是一种近年发展起来的特种加工技术,在切削过程中,以激光束为热源,对工件进行局部加热,使其强度下降达到塑性切削的目的。已有实验表明,采用LAM
2013年02期 v.30 44页 [查看摘要][在线阅读][下载 39K]