TiAl化合物反常屈服行为的键本质研究

应用余氏理论计算了不同温度下有序与无序TiAl化合物的价电子结构，分析了温度升高引起的晶格膨胀、长程有序度P和短程有序度r下降对TiAl强度的影响。结果表明，TiAl化合物的R现象是温度直接影响价电子结构导致的强化与弱化综合作用的结果，而r下降导致的“无序畴”形成将起到主要的强化作用。据此提出了“无序畴”强化机制并圆满地解释了成分、晶粒度等因素影响TiAl化合物R现象的一些实验结果。

TiAl反常屈服行为的电子理论

根据固体与分子经验电子理论（ＥＥＴ）在价电子结构层次系统地研究了ＴｉＡｌ的反常屈服行为（ＡＹＢ）。由ＴｉＡｌ的价电子结构、键能和三种平面缺陷的能量联系ＴｉＡｌ的ＡＹＢ的激活能分析了其位错钉扎机制。由于ＴｉＡｌ的反相畴界能量远大于简单层错的，ＴｉＡｌ的ＡＹＢ是三种主位错交互作用引起的，同时孪生交割钉扎机制也有很大作用。也计算了温度升高直接导致的价电子结构变化，表明ＴｉＡｌ的ＡＹＢ的本质原因是温度影响键结构导致的强化与弱化综合作用的结果，而短程有序度下降导致的“无序畴”形成起主要强化作用。最后对ＴｉＡｌ的ＡＹＢ微观本质在不同层次做全面总结，并给出其他金属间化合物温度效应的一般规律．

TiAl反常屈服行为的位错钉扎机制

利用电子理论计算了ＴｉＡｌ的价电子结构和键能，并由此近似计算了ＴｉＡｌ的平面缺陷能。在此基础上，由能量计算结果结合激活能分析了ＴｉＡｌ反常屈服行为的位错钉扎机制。结果表明：ＴｉＡｌ的反常屈服行为是３ 种主位错钉扎机制交互作用引起的。同时，孪生交割钉扎位错机制也有很大作用。

β型γ-TiAl合金的制备及其反常屈服行为研究

β型γ-TiAl合金具有良好的高温变形能力,为TiAl合金的发展开辟了新的发展方向.采用水冷铜坩埚真空感应熔炼技术制备了β型γ-TiAl合金,即Ti-45Al-9(V,Nb,Y)合金,研究了该合金的铸态组织、相组成及力学性能.结果表明,Ti-45Al-9(V,Nb,Y)合金的铸态组织为近层片组织结构,主要由γ-TiAl相、α2-Ti3Al相及β(B2)相组成.室温条件下,该合金的屈服强度为393MPa,700℃时合金的屈服强度为562MPa,当测试温度升高到800℃时,合金的屈服强度为420MPa.该合金表现出了明显的反常屈服行为.

γ—TiAl单晶中(1/2)〈110]位错的行为

[021]取向的γ—TiAl单晶（Ti—56％Al,原子分数）在－196－1000℃温度范围内压缩变形时主要形变方式为｛111｝（110］普通位错的滑移低温时，（1／2）（110］普通位错大多沿螺型及60°交角两种方向排列，井倾向于成组出现；而在反常屈服温度区域内，（1／2）（110］普通位错大多平行于其螺型方向，且形成许多位错拐点，其数目随温度的升高而增加；在反常屈服峰温以上，普通位错不具有特殊的方向性。

γ-TiAl单晶在不同温度的形变特性

在-196-1100℃温度范围内，利用压缩试验研究了γ-TiAl单晶（Al的原子分数为56％）在[001]，[152]，[021]，[233],[191]，[251]，[110]七个晶体取向上的塑性变形行为、它们的屈服强度-温度关系曲线都可分成三个部分：-196-600℃屈服强度随温度的升高先是快速下降，达到室温附近以后基本保持不变；600℃以上，屈服强度随温度的升高而反常升高，随晶体取向的不同在700-1000℃之间达到峰值；峰温以上，屈服强度随温度的升高又呈现快速下降的趋势峰温以下仅[021]取向的形变方式为｛111｝＜110]普通位错滑移，其余皆为｛111｝＜101]超点阵位错滑移。峰温以上．形变方式为：｛111｝＜112]孪生变形、｛111｝＜112]超点阵位错滑移、或普通位错滑移，普通位错的滑移面随晶体取向的不同可以是｛111｝。

A NEW ORTHOTROPIC YIELD FUNCTION DESCRIBABLE ANOMALOUS BEHAVIOR OF MATERIALS

ＡＮＥＷＯＲＴＨＯＴＲＯＰＩＣＹＩＥＬＤＦＵＮＣＴＩＯＮＤＥＳＣＲＩＢＡＢＬＥＡＮＯＭＡＬＯＵＳＢＥＨＡＶＩＯＲＯＦＭＡＴＥＲＩＡＬＳＡＮＥＷＯＲＴＨＯＴＲＯＰＩＣＹＩＥＬＤＦＵＮＣＴＩＯＮＤＥＳＣＲＩＢＡＢＬＥＡＮＯＭＡＬＯＵＳＢＥＨＡＶＩＯＲＯＦ...

铝化钛的反常强化行为和电子结构

由计算的铝化钛ＴｉＡｌ三种平面缺陷能在价电子结构层次分析了ＴｉＡｌ的反常屈服强化行为（ＡＹＢ）。结果表明，ＴｉＡｌ的ＡＹＢ不可能是单一Ｋ－Ｗ位错交滑移钉扎机制独力所为，而是三种主位错交互作用引起的；孪生交割钉扎机制也有很大作用；其本质原因是温度直接影响健结构导致的强化与弱化综合作用的结果。

正交异性非二次式新屈服函数

提出一个能兼容材料“异常性能”的正交异性非二次式新屈服函数，它比Ｈｉｌｌ最近提出的同类屈服函数增添了适应板材轧向、横向和４５°方向以外的材料实际性能的能力；并且式子简单，应用方便，特别是屈服函数中的待定材料常数原则上可由单向拉伸一种试验方法确定．对纯铝１１００和铝铜合金２００８—Ｔ４两种铝板的应用表明，本屈服函数的描述正确度比用其他屈服函数的好。