唐建成
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贺跃辉
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刘文胜
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周科朝
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张俊红
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鲁世强
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黄伯云
稀有金属材料与工程
研究了显微组织和应变速率对全层状Ti-47A1-2Cr(at%)合金室温拉伸性能的影响.结果表明:全层状TiAl基合金的室温拉伸强度和室温延伸率随晶团尺寸和层片间距的减小而提高;其室温拉伸强度随应变速率的加快而提高;而应变速率对其室温延伸率的影响与显微组织相关,低延性全层状TiAl基合金的室温延伸率对应变速率不敏感,而高延性全层状TiAl基合金的室温延伸率对应变速率敏感,并随应变速率的加快而提高.
关键词:
TiAl合金
,
室温拉伸性能
,
显微组织
,
应变速率
张俊红
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黄伯云
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贺跃辉
,
刘咏
,
张永红
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2002.04.006
采用X-ray衍射,DTA以及扫描电镜分析了Ti-50at%Al元素混合粉末高能球磨和热压过程中的结构演变和致密TiAl基合金的显微结构.结果表明,Ti-50at%Al粉末经过100h的高能球磨后转化为无序非晶相,Ti和Al元素粉末在机械合金化过程中的结构演变为:Ti + Al →Ti(Al)过饱和固溶体(hcp)→非晶相.Ti-50at%Al非晶粉末在随后的热压过程中发生晶化,得到晶粒尺寸约为0.5μm的细晶TiAl基合金.Ti-50at%Al非晶的晶化过程为:非晶相→无序α相(hcp)→γ-TiAl相(+α2-Ti3Al相),其中α相是由无序非晶相向有序γ-TiAl相转化过程中的介稳相.根据热压后γ-TiAl相的不规则块状形貌推测α→γ-TiAl转变的机制可能为块型转变.
关键词:
TiAl基合金
,
非晶
,
晶化
何双珍
,
贺跃辉
,
黄伯云
,
张俊红
,
鲁世强
,
唐建成
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2003.03.002
研究了淬火/回火热处理中淬火温度和回火时间对Ti-48Al-2Cr-0.5Mo合金晶粒细化的影响.研究表明:一定的淬火/回火热处理能将大小约为1000μm的铸态组织细化成为18～30μm的均匀双态组织;TiAl基合金的细化效果严重依赖淬火阶段的加热温度,温度升高,得到的块状组织较细,羽毛状组织体积分数减少,在两相区回火时,高温淬火组织的回火组织较细,而时间的延长,晶粒长大,但不明显.
关键词:
TiAl基合金
,
热处理
,
晶粒细化
,
显微组织
鲁世强
,
黄伯云
,
贺跃辉
,
唐建成
,
张俊红
材料导报
超塑性力学性能是合理制定超塑性成形工艺和正确选用模具材料的理论依据.总结了国内外在TiAl基合金超塑性研究中所获得的各种条件下的超塑性力学性能.内容包括应变速率敏感性因子、超塑性延伸率和典型的真应力一真应变关系.最后,对TiAl基合金超塑性成形的应用前景进行了展望.
关键词:
TiAl合金
,
超塑性
,
力学性能
张俊红
,
黄伯云
,
贺跃辉
,
孟力平
中国有色金属学报
采用恒应变速率和应变速率递增实验研究了Ti-48Al-2Cr-0.2Mo(摩尔分数,%)合金在常压空气中的低温超塑性变形力学行为,并且探讨了TiAl基合金的低温超塑性变形机理.研究结果表明,TiAl基合金的变形组织具有良好的空气中低温超塑性变形性能.在t=900 ℃,ε*=5×10-4s-1时,伸长量δ达到最大值为413%,即使在较低的温度(t=800 ℃)和较高的应变速率(ε*=1×10-3s-1)下变形,伸长量δ值仍然超过300%.在整个变形区间m值均大于0.3,mmax为0.78.当t＞900 ℃或ε*＜5×10-4s-1时,剧烈氧化导致超塑性变形性能的恶化和脆性断裂.在900～950 ℃之间,TiAl基合金超塑性变形的热激活机制发生转变.实验测得TiAl基合金在800～900 ℃ 时超塑性变形的热激活能为Qav=178 kJ/mol,这个数值介于γ-TiAl的蠕变体积激活能和TiAl基合金的空位迁移能之间,而接近于后者,因此,TiAl基合金低温超塑性变形的速率控制机制是晶界扩散.
关键词:
TiAl基合金
,
超塑性
,
速率控制机制
张俊红
,
黄伯云
,
贺跃辉
,
鲁世强
稀有金属材料与工程
采用扫描电镜(SEM)、显微硬度分析、X-ray衍射和差热分析(DTA)技术研究了Ti-46at%Al混合粉末机械合金化过程中的显微组织演变.结果表明:随着球磨过程的进行,Ti-46at%Al颗粒逐渐等轴化,粒度变小,粒度分布变窄;显微硬度增大,硬度分布和颗粒内成分逐渐均匀.经过60h高能球磨,Al元素完全固溶入Ti晶格内,形成纳米Ti(Al)过饱和固溶体,同时,有非晶相形成;球磨至100h,形成完全非晶相.非晶相的形成是界面处非平衡扩散的结果,在Ti-46at%Al合金中,机械合金化致非晶的晶粒条件是:晶粒尺寸≤15nm.
关键词:
Ti-Al合金
,
机械合金化
,
非晶化
张俊红
,
徐亚娟
,
黄伯云
,
贺跃辉
稀有金属材料与工程
采用恒应变速率和应变速率递增实验研究了变形态Ti-48A1-2.3Cr-0.2Mo (at％)合金的超塑性变形力学行为,并根据计算得到的变形激活能,结合超塑性变形的流变曲线形态,对TiAl基合金的超塑性变形机理进行了分析.超塑性拉伸试验分别在800～900℃区间和950～1100℃区间和应变速率ε=1×10-3～5×10-5 s-1的条件下进行.结果表明,变形态TiAl基合金超塑性变形的应变-应力曲线上几乎没有稳态塑性流变阶段.在950～1100℃区间,加工硬化现象显著.当T＞1025℃或ε≤5×10-4 s-1时,应力-应变曲线呈典型的加工硬化形态,并且随着变形温度升高和应变速率降低,加工硬化阶段增长.原始组织中的高密度位错是引起加工硬化的原因.在800～900℃区间,应变速率敏感性因子m的最佳值在0.52～0.67之间,超塑性变形的表观激活能为Qapp=178 kJ/mol,晶界扩散是超塑性的速率控制机制.在950～1100℃区间,m的最佳值在0.63～0.77之间,超塑性变形的表观激活能值Qapp=290 kJ/mol,晶格扩散是超塑性变形的速率控制机制.
关键词:
TiAl基合金
,
超塑性
,
变形机制
