【摘 要】
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本文针对自助研发的一种新型高强钛合金,通过热模拟试验机对该合金进行了高温变形试验,研究变形条件对高强钛合金流变行为及显微组织的影响.高温变形选择在(α+β)两相区和β单相区,变形温度为700℃-920℃,应变速率范围为0.01s-1-1.0s-1,变形量为60％.实验结果表明,新型高强钛合金属于负变形温度、正应变速率敏感材料,合金的流变应力随着温度的升高而减小,随着应变速率的增大而增大,在较低温度
【机 构】
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哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室,黑龙江哈尔滨150001 内蒙古工业大学材料科学与工
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本文针对自助研发的一种新型高强钛合金,通过热模拟试验机对该合金进行了高温变形试验,研究变形条件对高强钛合金流变行为及显微组织的影响.高温变形选择在(α+β)两相区和β单相区,变形温度为700℃-920℃,应变速率范围为0.01s-1-1.0s-1,变形量为60％.实验结果表明,新型高强钛合金属于负变形温度、正应变速率敏感材料,合金的流变应力随着温度的升高而减小,随着应变速率的增大而增大,在较低温度时流变应力对温度和应变速率的敏感度较大;显微组织分析结果表明,在应变速率一定的情况下,合金动态再结晶程度随着变形温度的升高而增加,当变形温度较高并且应变速率较低时,合金发生了完全动态再结晶;在变形温度一定的情况下,合金的变形组织动态再结晶程度随着应变速率的增大而降低,当应变速率为1.0s-1时,合金的软化机制主要以动态回复为主,未发生动态再结晶.
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本文对纯钛片冲压后表面呈现橘皮状现象进行了研究.通过晶粒度测定结合理论分析,说明钛片冲压后表面粗糙形成机理为晶粒粗大(晶粒度达到2～3级),结合卷材实际生产流程分析得出晶粒粗大的原因是变形量较小板材在退火时达到临界变形量退火再结晶形成.为了防止出现晶粒粗大有两方面控制措施:一是增大变形量增加对晶粒的破碎作用增多形核核心便于再结晶晶粒形核及长大;二是将退火温度适当降低以增大会出现粗大晶粒的临界变形量
研究了一种使用温度在600～650℃的高温钛合金超塑性板材的显微组织和力学性能.结果表明,通过优化板材的轧制工艺,该合金板材的显微组织细小均匀,晶粒尺寸在10μm左右.板材的室温强度和塑性具有良好的匹配,室温抗拉强度Rm≥1100MPa,室温延伸率A％≥10.0,600oC抗拉强度Rm≥650MPa,650℃抗拉强度Rm≥550MPa,同时,板材在960℃左右具有良好的超塑性性能,超塑性延伸率最高
研究了一种新型高强亚稳β型Ti-5Mo-5V-6Cr-3Al钛合金冷轧无缝管的制备与不同热处理条件下室温力学性能的变化规律.结果表明:Ti5563合金管材的显微组织和力学性能对热处理制度十分敏感.次生α相的尺寸与体积分数是影响合金力学性能的主要因素.经800℃/1h+530℃/8h固溶时效热处理后,抗拉强度1226MPa,屈服强度1150MPa,延伸率8％;经Y+560℃/4h直接时效热处理后,抗
采用GTAW和PAW两种焊接方法,对TA2与R60702异种金属间的焊接开展了对接焊试验,通过焊接工艺及其保护措施的探索,获得了良好的焊接外观,接头表面呈银白色金属色泽,并对接头的组织和性能进行了分析.结果表明:两种工艺方法焊接的异种接头X射线检测达到了Ⅰ级水平,熔敷金属合金成分和杂质含量控制适当,接头硬度分布相对均匀,拉伸、弯曲、冲击性能良好,断口呈韧性断裂,微观金相观察与TA2焊缝相似,无析出
通过X射线衍射法(XRD)对TA15钛合金大规格中厚度板材试样的(213)晶面进行扫描,观察其峰形的变化,并采用sin zΨ法进行计算,得到残余应力值.在板材表面的不同位置残余应力出现较大偏差,使得测试结果不可靠.在30°～85°范围内对试样进行衍射扫描的基础上,认为粗晶是造成残余应力测定偏差大的原因,提出加大X射线照射面积的方法,准确测定残余应力.结果表明:TA15钛合金中厚板材热轧制后,表面存
研究了爆炸法和爆炸加轧制的方法生产大面积薄基、复层TA10/Q345R复合板的技术工艺.通过复合板宏观形貌、微观组织结构及力学性能分析,得出结论:爆炸法生产薄基、复层大面积TA10/Q345R复合板,由于TA10复板抗拉强度和屈服强度偏高、断面延伸率低,易产生边部熔化、不均匀变形以及复层撕裂等缺陷,影响产品质量稳定性;爆炸加轧制法生产的TA10/Q345R复合板由于爆炸坯料规格小,有效减少了复层撕
本文阐述了钛及钛合金的材料特点及焊接性,并针对钛及钛合金材料在焊接过程中易产生氧化、裂纹、气孔等焊接缺陷,提出了钛及钛合金材料焊接工艺采用整体氩气保护焊接的工艺,并对比了几种不同型式的整体保护焊接设备.
本文介绍了近β锻造工艺对钛合金组织和性能的影响,以及该工艺对TA7钛合金零件生产的重要作用.着重阐述了近β锻造工艺在TA7ELI钛合金低温气瓶成形的应用,并对未来近β锻造工艺在大尺寸TA7ELI钛合金低温气瓶生产方面的应用作了展望.
本文提出了一种新型的钛合金交替供气GMAW焊接方法,进行了12mm厚Ti6321试板对接焊试验,并与传统GMAW对比,研究了交替供气对接头组织与性能的影响.研究表明:宏观形貌上,与传统GMAW相比,交替供气GMAW的焊缝区与热影响区相对较窄,接头区域组织相对较均匀;微观组织上,由于焊后冷却条件的不同,传统GMAW焊缝区形成的针状α比较平直,相互平行的α针形成了较大的d集束,而交替供气GMAW焊缝区
本文针对无缝钛内衬收口旋压创新性地提出"反旋轨迹设计+内表面压力打磨"的工艺方案,成功研制出了封头内、外型面均满足设计要求、内表面无较深褶皱(尤其R角处较光滑)、壁厚为0.6mm的无焊缝柱形钛内衬.同时,文中详细阐述了旋压工艺参数如旋压方式、旋压道次及旋压温度等的设计和实际工艺过程.本文的研究成果解决了长期以来焊缝对气瓶或内衬的困扰,大幅提升了产品服役期间的可靠性.