循环温度范围对Ti6—22—22合金热机械疲劳行为的影响

采用拉压对称的机械应变控制,研究Ti-6-22-22合金在200～400℃和200～520℃两个温度范围的热机械疲劳(TMF)行为.结果表明,在200～400℃内,同相和反相热机械疲劳寿命均高于400℃等温疲劳寿命;在200～520℃范围,反相热机械疲劳寿命明显低于520℃等温疲劳寿命.在两个温度范围内,热机械疲劳的循环应力都与相应等温疲劳的循环应力响应有关.纵向剖面金相观察表明,520℃时等温疲劳表面的裂纹更长.循环温度范围扩大导致环境破坏作用增强是热机械疲劳具有明显破坏作用的原因。

Ti-6-22-22S合金的研究进展

Ti 6 2 2 2 2S合金是 2 0世纪 70年代研制的α β型双相钛合金。近年来 ,由于国外战斗机结构部位选材的需要 ,该合金重新受到关注。文章评述了Ti 6 2 2 2 2S合金在制备、组织和性能方面的研究进展 ,对现存问题进行分析和讨论。

Ti-6-22-22S合金大棒的显微组织与力学性能

研究了6种热处理制度对Ti-6-22-22S合金棒材显微组织和力学性能的影响。结果表明,该合金锻态为细网篮组织,在接近相变点温度固溶并经低温时效后,得到杂乱网蓝组织+少量初生等轴α或晶界条状α的混合网篮组织,三重热处理后得到针状网篮组织。选择适当的热处理制度,可以得到较佳的综合性能。

表面处理对Ti-6-22-22合金高温疲劳寿命的影响

采用喷丸和离子注入对Ti-6-22-22合金机械加工样品进行表面处理,研究表面处理对Ti-6-22-22合金室温和高温疲劳寿命的影响。结果表明,喷丸和离子注入对材料疲劳S-N曲线的影响与实验温度有关。喷丸和离子注入对Ti-6-22-22合金的室温疲劳强度影响较小,400℃时的疲劳强度明显提高。SEM断口分析显示,400℃长寿命疲劳后的表面处理样品裂纹在亚表面萌生。

Zr对Ti-6-22-22S合金显微组织和室温拉伸性能的影响

研究了Zr对Ti 6 2 2 2 2S合金室温拉伸性能和显微组织的影响。结果表明 ,适量增加Zr含量对合金的室温拉伸强度稍有提高 ,并使合金的锻态组织细化。当Zr含量增加到 3%时 ,合金的室温拉伸性能达到较好匹配。在保持强度的同时 ,伸长率相对提高了 2 5 % ,断面收缩率相对提高了 2 4 %。含 3%Zr的合金热处理后的组织更均匀 ,并且α相的长宽比缩小 ,有球化倾向。

不同工艺制备的Ti-6-22-22S合金棒材组织与性能研究

采用锻造与步进轧制工艺制备了Ti-6-22-22S合金50mm和125mm两规格棒材,测试了其室温力学性能,观察了加工态及不同热处理状态下的金相组织。对加工、热处理与其组织性能的关系进行了分析。实验表明:锻造和轧制温度选择在两相区上部温度960℃获得细网篮组织,经优化的热处理工艺处理都能获得良好的综合性能。轧制棒材室温拉伸性能好于锻造棒材性能。

Ti-6-22-22S合金步进轧制工艺加工棒材研究

采用步进轧制工艺制备了Ti-6-22-22S合金φ50mm棒材,对加工、热处理、组织与性能的关系进行了分析。结果表明:在两相区上部温度960℃轧制获得细网篮组织,棒材性能较好且数据均匀;热处理后,得到双态组织,强度-塑性达到优良组合,而片层状组织强度较高,但塑性稍低。

Ti-22Nb-6Zr(at%)合金的超弹性和形状记忆效应

用弯曲法和拉伸法测定Ti-22Nb-6Zr(at%)合金的超弹性和形状记忆效应,研究固溶处理温度对Ti-22Nb-6Zr合金组织结构及性能的影响。结果表明:固溶处理后Ti-22Nb-6Zr合金的室温组织为单一的β相,晶粒尺寸随固溶处理温度升高而增大;合金的静态弹性模量小于30GPa;Ti-22Nb-6Zr合金具有良好的超弹性和一定的形状记忆效应。室温下变形,合金的超弹性和形状记忆效应随固溶处理温度升高而提高。900℃固溶处理后的合金在室温下拉伸变形,应变为5%时,总的最大回复应变达4.12%,其中超弹性回复应变为3.91%,记忆回复应变为0.21%。

Nd_7Fe_(61)B_(22)Mo_4Y_6纳米复合永磁材料的磁性能及微结构

采用铜模喷注法成功制备了尺寸为1×5×50 mm的长片状Nd_7Fe_(61)B_(22)Mo_4Y_6合金。通过差式扫描量热分析、X射线衍射分析及磁性能测量系统研究了合金的热稳定性、相组成及磁性能。结果表明,合金的磁性能对于热处理条件极为敏感,铸态合金显示软磁性能,经不同温度热处理后,其磁性转变为硬磁特性。通过740℃等温退火10 min,合金表现出最佳磁学性能,其中剩磁0.51 T,矫顽力1289 kA/m,最大磁能积46.2 kJ/m3。Nd_7Fe_(61)B_(22)Mo_4Y_6合金优良的磁性能可以归结为软磁相颗粒α-Fe、Fe3B和硬磁相颗粒Nd2Fe14B之间强烈的交换耦合作用。由于其尺寸大和磁性能良好的特点,Nd-Fe-B-Mo-Y系纳米复合永磁合金具有潜在的应用价值。

用非晶合金细化变质处理A356铝合金的显微组织和力学性能

通过添加不同量的Zr_(56)Co_(22)Al_(16)Ag_6非晶合金条带对用Al-5Ti-1B预细化的A356铝合金进行细化变质处理,然后再进行固溶时效热处理,研究了合金的显微组织和力学性能,并探讨了非晶合金的细化强化机制。结果表明:随着非晶合金添加量的增加,铝合金的晶粒尺寸和二次枝晶间距均逐渐减小,力学性能得到了提高;铝合金的共晶组织中出现了弥散分布的颗粒状Al_3Zr相,该相作为非均质形核的核心,起到细化晶粒的作用;加入质量分数为0.4%的非晶合金,并设定孕育期为10min,铝合金可获得最佳的细化效果,其经固溶时效处理后的抗拉强度和伸长率比未加入非晶合金的分别提高了7%和64.4%。

硼对医用Ti-22Nb-6Zr记忆合金的显微组织及性能的影响

研究在Ti-22Nb-6Zr(at%)合金中添加不同含量(质量分数)(0.02%~1.5%)的硼元素,通过粉末烧结法成功制备了性能优良的含硼Ti-22Nb-6Zr记忆合金。结合OM、XRD、SEM分析发现,随着硼元素含量的增加,合金的β相基体中逐渐析出α相和Ti B相,晶粒得到明显细化。通过压缩力学性能测试,发现硼元素对Ti-22Nb-6Zr合金的弹性模量和超弹性影响不大,但硼含量对其屈服强度和抗压强度有显著影响,当硼含量为0.02%~0.1%和1%时,合金展现出较高的抗压强度(1450 MPa以上)和屈服强度(1250 MPa以上)。通过电化学测试,发现当硼含量在0.02%~1%时,合金具有较好的耐腐蚀性,腐蚀电流密度保持在10-6 A·cm^(-2)以内。综合考虑合金的显微组织、力学性能与抗腐蚀性能,得出Ti-22Nb-6Zr记忆合金中适宜的硼添加量为0.02%~0.1%和1%。

Ti-22Nb-6Zr合金的耐蚀性和超弹性研究

采用电化学方法研究固溶处理后Ti-22Nb-6Zr形状记忆合金在0.9%NaC l溶液中的腐蚀行为,研究固溶处理温度对合金耐蚀性的影响;用拉伸法测定900℃固溶处理后合金的超弹性和形状记忆效应.结果表明:固溶处理后Ti-22Nb-6Zr合金的室温组织为单一的β相,晶粒尺寸随固溶处理温度升高而增大.合金的腐蚀电流随着固溶处理温度的升高而降低.耐蚀性逐渐提高.900℃固溶处理后的合金在室温下拉伸变形,应变为5%时,总的最大回复应变达4.12%,其中超弹性回复应变为3.91%,记忆回复应变为0.21%.