Effects of thermohydrogen treatment on microstructures of α+β and β titanium alloy as-cast

The effects of thermohydrogen treatment on the microstructures of TC21 and Ti40 alloys as-cast were researched. The results show that the β phase content increases after charged hydrogen. Compound TixHy appears if H content reaches a certain content,which perfectly gathers on the grain-boundaries and/or dislocations and then diffuses into the grains. The microstructure of TC21 alloy after thermohydrogen treatment becomes fine and the best H content is 0.4%(mass fraction). However,the influence of thermohydrogen treatment on Ti40 microstructure is not obvious.

钛及钛合金表面处理技术的应用及发展

目前,钛及钛合金在国民经济和国防工业上的应用越来越广泛,但钛及钛合金也存在一些固有的缺陷,为了进一步提高和改善其使用特性,需要对其进行表面处理。介绍了一些对钛及钛合金行之有效的先进表面处理技术,如化学处理、阳极氧化处理、化学镀及电镀、微弧氧化、电泳沉积和纳米电沉积等,并对其应用加以讨论和评述。这些表面处理方法大大扩展了钛及钛合金的应用领域,促进了钛及钛合金在各行业领域的应用。

热氢处理对两相钛合金及β钛合金加工态组织的影响

研究了热氢处理对两相钛合金TC21和β型钛合金Ti40加工态组织的影响。研究结果表明:两合金渗氢后β相的数量增加,渗氢量达到一定程度后,有氢化物生成,优先在晶界或位错处聚集,后逐渐扩散到晶粒内部;TC21合金氢处理后,微观组织得到了明显的细化,当氢含量为0.4%(质量分数)时,其细化效果最佳;对于Ti40合金,其细化效果不明显。

热氢处理在铸造钛合金中的应用

利用氢作为临时合金元素的热氢处理技术(TCP),在钛合金机械加工、组织细化和粉末冶金等方面都具有广泛的应用前景。文中介绍了热氢处理在改善铸造钛合金显微组织、细化晶粒方面的应用以及热氢处理工艺过程,并阐述了热氢处理工艺使组织细化的机理。

氢对钛合金组织及加工性能的影响

分析了氢对钛合金作用的两重性。一方面,氢引起钛合金氢脆、应力腐蚀及延迟断裂等危害;另一方面,采用热氢处理技术降低钛合金的高温流变应力,改善钛合金的热塑性。热氢处理技术是改善钛合金加工性能的一种有效的新方法,可以细化晶粒,改变相结构,改善钛合金的加工性能。归纳了热氢处理技术在钛合金加工、焊接及铸造中的应用。

BT22钛合金简介

介绍了一种高强高韧的钛合金新材料(BT22)的发展及应用现状,并列出了该合金的合金成分、力学性能、物理性能、合金相变以及热处理工艺。

置氢对TB8钛合金室温压缩性能的影响

通过热氢处理技术在钛合金中引入临时元素氢,可以改变钛合金的相组成,进而改变钛合金的力学性能和加工性能。文章采用压缩实验研究置氢对TB8合金室温压缩性能的影响,并利用OM、XRD和DTA等方法研究固态置氢后TB8钛合金微观组织和相变的演变过程。结果表明,氢降低了TB8合金的β相转变温度,在氢含量为0.7wt%时组织完全转变成β相,置氢后合金中生成了δ氢化物和ω相;氢对TB8合金的塑性影响较小,但由于β相的软化作用,使置氢后合金的屈服强度低于原始合金,应变硬化能力随氢含量的增加而逐渐增强,主要是由氢原子及氢化物对位错的阻碍作用所致。

钛合金的热氢处理

热氢处理是一种新的钛合金加工技术，已广泛应用于钛合金中。本文综述了钛合金热氢处理的基本原理和工艺以及热氢处理对钛合金铸件、残钛、钛铝化合物、钛基复合材料的组织、力学性能和加工性能的影响的近年研究成果。

热氢处理对TC4钛合金切削加工性的影响

采用热氢处理技术对TC4钛合金进行了渗氢处理,对不同氢含量试件进行车削试验,测量切削力、表面粗糙度以及观察切屑形貌,研究氢对TC4钛合金切削加工性的影响。结果表明:渗入一定量的氢后,TC4钛合金的切削加工性得到改善;并且在所研究的氢含量范围0～0.45%内存在一个最佳切削氢含量范围,为0.30%～0.40%,其中最佳切削氢含量为0.32%。此时,切削力降低约10%,表面粗糙度减小约38%,切屑由带状变为节状,可切削加工性最好。

NiTi合金表面激光原位反应合成TiN增强金属基复合材料涂层

采用连续高功率固体NdYAG激光辐照,使预置于NiTi合金表面的Ti粉在N2环境中形成TiN增强Ti基复合材料涂层。选择适当的激光辐照工艺参数,获得致密的TiN增强金属基复合材料激光改性层。SEM观察及EDAX成分分析结果表明,TiN/Ti金属基复合材料表面改性层与基体NiTi合金存在良好的冶金结合,界面处成分均匀过渡,表面Ni含量极低。显微硬度测试及磨损实验表明,TiN/Ti金属基复合材料改性层显著提高了NiTi合金的表面硬度和耐磨性,激光表面改性层可有效地改善NiTi合金作为生物医学材料使用的表面成分和性能。

航空结构用新型高性能钛合金材料技术研究与发展

大量采用先进钛合金材料及其应用技术,不仅可以大幅度改善结构减重效果,而且可以延长使用寿命、提高安全可靠性,因此成为了新一代飞机和新型发动机先进性的显著标志之一。本文分析了我国钛合金加工材料的发展现状及存在的主要问题,提出了采用自主创新和按体系发展是实现我国航空钛合金材料及应用技术立足国内自主保障的关键途径,指出了材料创新和工艺技术创新是实现航空结构钛合金从单一高性能到综合高性能跨越、提升技术成熟度以及向规模化、稳定化和低成本化发展的技术保障。

亚稳β型TB8钛合金置氢特性研究

文章采用高温气相充氢法对TB8钛合金进行常压置氢实验,以研究亚稳β型TB8钛合金的置氢特性,即氢气流速、置氢温度和置氢时间对置氢量的影响规律,并建立了相应的数学模型。结果表明,氢气流速越快,合金中氢的质量分数越高,最终达到饱和;置氢量随置氢温度的变化规律为先增加后降低,当达到峰值后遵从Sievert’s定律;随置氢时间的延长,置氢量逐渐增加,并最终趋于平衡。

大尺寸钛合金易切削热氢处理技术进展与展望

钛合金易切削热氢处理技术是通过对钛合金进行热氢处理,改善其切削加工性能,提高机加工效率。利用该项技术可望解决航空航天用大尺寸钛合金零件的切削加工技术难题。在综述钛合金易切削热氢处理研究现状的基础上,提出了在大尺寸钛合金易切削热氢处理技术的实用化过程中需要解决的两个关键技术,即基于加工余量不同要求的氢渗层深度控制技术以及热氢处理过程中不同阻氢效率的涂层技术。

生物医用钛合金研究进展

以第三代钛合金为研究对象,介绍了真空熔炼法、粉末冶金法、增材制造法、凝胶注模法等制备工艺,以及冷轧、时效、激光喷丸等处理工艺;综述了生物医用钛合金的生物相容性,以及微量元素添加法、冷轧和时效等处理工艺对各种铸态钛合金力学性能的影响,并对生物医用钛合金的应用前景进行了展望。

民用飞机钛合金紧固件表面处理的应用与研究

阐述了国内外民用飞机钛合金紧固件表面处理的现状与差异。分析了钛合金紧固件不同表面处理的作用与区别。研究了钛合金紧固件表面处理的验证方法。提出了钛合金紧固件表面处理今后的发展趋势。

衬氟防腐技术在石油机械上的应用

石油机械酸化压裂设施防腐要求较高。针对酸化压裂液含酸浓度高,腐蚀环境恶劣的情况,进行衬氟防腐应用技术研究。确定了衬氟防腐技术的可靠性,值得在石油机械上推广应用。

航空航天用钛合金3D打印技术的研究概述

介绍了3D打印的钛合金内部存在的气孔、球化、熔合不良、裂纹等缺陷。概述了热处理工艺对3D打印钛合金组织和性能的影响,并对近年来3D打印钛合金在航空领域国内外的应用及研究进展进行了评述。

置氢对TB8钛合金组织及硬度的影响

利用OM、SEM和XRD等方法研究固态置氢对TB8钛合金微观组织及相变的影响,并且研究置氢后合金的硬度变化规律。结果表明:随着氢含量的增加,合金中β相逐渐增多,并且氢的加入降低了生成ω相的临界冷却速度;TB8钛合金的显微硬度随氢含量的增加先增加后降低,这是由置氢后生成硬化相ω,氢化物δ,软化相β以及氢的固溶强化共同作用的结果。