朱郎平
,
李建崇
,
莫晓飞
,
魏战雷
,
李岩
,
罗倩
,
南海
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201702023
对熔模精密铸造的近α型TG6钛合金依次进行了热等静压和不同温度退火处理,研究了不同状态合金的显微组织和拉伸性能.结果表明:铸态合金的显微组织主要为魏氏组织,组织中存在缩松缺陷;其室温抗拉强度和伸长率分别为871.3 MPa,0.8％,缩松处为断裂源.900℃热等静压处理消除了缩松缺陷,合金的室温伸长率提高至3.7％,拉伸断口呈准解理断裂特征.经700～800℃退火处理后,合金组织中的β板条部分溶解并析出条状及颗粒状硅化物,在α板条中弥散分布着α2相析出物;其室温伸长率提高到11％以上,室温及550℃拉伸断口为韧性断裂和解理断裂共存的混合型断口,而650℃和700℃拉伸断口呈腐蚀开裂特征.
关键词:
钛合金
,
铸造
,
退火
,
显微组织
,
热等静压
路新
,
王述超
,
朱郎平
,
何新波
,
郝俊杰
,
曲选辉
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.4.001
采用水冷铜坩埚感应熔炼制备了名义成分为Ti-45Al-8.5Nb-0.2W-0.2B-0.02Y( at％)的大尺寸铸锭,经机械破碎后,采用流化床气流磨和射频等离子体球化工艺制备出高铌TiAl合金粉末,并研究了其特性.结果表明,采用上述工艺可大量制备出球形度高、粒度可控的高铌TiAl合金粉末；粉末的氧含量随粒度的细化而逐渐增加；高铌TiAl合金球形粉末的相组成主要为α2相及少量的β相；球形合金粉的表面和内部组织与粒度密切相关,平均粒度为90μm的粗粉表面及内部均呈枝状,颗粒内部存在网状富Al偏析相,随着粉末粒度减小,球形合金粉末表面趋于光滑,内部偏析逐渐减弱.此外,平均粒度为90μm肌的粗粉各颗粒间成分均匀,随着粉末粒度细化,颗粒间成分均匀性降低.
关键词:
高铌TiAl合金
,
球形粉末
,
射频等离子体
,
粉末特性
朱郎平
,
南海
,
李建崇
,
黄东
,
罗倩
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.07.006
对TC4预合金粉末进行模壳热等静压成型，并对成型构件的尺寸收缩、合金的微观组织、室温拉伸性能，以及合金/模壳界面微观结构进行了分析。结果表明：采用TC4预合金粉末模壳热等静压技术实现了构件的完整成形，合金致密度达到98%，粉末在致密化过程中，沿构件的长度及宽度方向收缩较少，沿厚度方向收缩较大，中心部位收缩率达到30%；成型得到的合金为细小均匀的网篮组织，片层周围分布少量等轴α相；合金塑性为铸造TC4合金的1.5倍以上，拉伸性能完全达到甚至超过锻件水平；粉末模壳热等静压工艺中，TC4合金与模壳之间无明显的界面反应，在构件表面存在10μm左右的疏松层。
关键词:
TC4合金
,
粉末成型
,
模壳
,
热等静压
路新
,
刘程程
,
朱郎平
,
何新波
,
郝俊杰
,
曲选辉
稀有金属材料与工程
以雾化法制备的大粒度TiAl预合金粉末为原料,采用高能球磨与射频等离子体球化工艺制备出TiAl合金微细球形粉末,并研究了其粉末特性.结果表明,采用上述工艺制备的TiA1合金粉末球形率高；粒度可控,数均粒径可控制在10～60 μm范围内；粉末粒径分布窄,粒度分布均匀度指数约为0.63.粉末氧含量随粒度降低而逐渐增加,数均粒径为31.5 μm的合金粉末的氧含量约为2.44‰;数均粒径为15.6 μm的合金粉末的氧含量约为3.51‰.制备的球形TiAl合金粉末主要由a2相及少量的y相组成；粉末颗粒间成分均匀性良好,颗粒内部为均匀等轴晶组织,随着粉末粒度减小,晶粒组织趋于细化.
关键词:
TiAl合金
,
球形粉末
,
高能球磨
,
射频等离子体球化
,
粉末特性
朱郎平
,
南海
,
李建崇
,
黄东
,
罗倩
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.07.006
对TC4预合金粉末进行模壳热等静压成型,并对成型构件的尺寸收缩、合金的微观组织、室温拉伸性能,以及合金/模壳界面微观结构进行了分析.结果表明:采用TC4预合金粉末模壳热等静压技术实现了构件的完整成形,合金致密度达到98％,粉末在致密化过程中,沿构件的长度及宽度方向收缩较少,沿厚度方向收缩较大,中心部位收缩率达到30％;成型得到的合金为细小均匀的网篮组织,片层周围分布少量等轴a相;合金塑性为铸造TC4合金的1.5倍以上,拉伸性能完全达到甚至超过锻件水平;粉末模壳热等静压工艺中,TC4合金与模壳之间无明显的界面反应,在构件表面存在10μm左右的疏松层.
关键词:
TC4合金
,
粉末成型
,
模壳
,
热等静压
朱郎平
,
李建崇
,
莫晓飞
,
罗倩
,
南海
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2017.01.008
对熔模精铸TG6合金进行了热等静压和退火热处理试验,研究了其铸态、热等静压态和退火态的显微组织和力学性能.结果表明,该合金在铸态下为晶粒粗大的魏氏组织,组织中存在缩松缺陷,合金抗拉强度为871.3MPa,塑性0.8％,合金组织中的疏松缺陷为断裂的裂纹起始源;通过热等静压后该合金抗拉强度及伸长率提高到950.7 MPa和3.7％;经过750℃退火热处理后,组织中β板条部分溶解,并析出(TiZr) 6Si3硅化物,合金的室温拉伸延伸率提高到5％以上,强度相对于热等静压未发生明显改变,断口表现为解理断裂.
关键词:
钛合金
,
TG6
,
铸造
,
热处理
,
微观组织
,
力学性能
张美娟
,
南海
,
鞠忠强
,
高富辉
,
郄喜望
,
朱郎平
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.3.003
简述了铸造钛合金及TiAl合金的特点及在国内外航空领域的应用.根据我国钛合金领域专利申请情况分析了铸造钛合金技术在近30年的变化,特别是在航空领域的变化.随着航空制造技术的发展和高性能飞机的需求,钛合金铸件正向大型、整体和复杂化变化,TiAl合金铸件的发展将大大提高航空钛合金的使用温度.而航空领域的钛合金铸造技术将不再是单一的熔模精密铸造,将融合铸造模拟仿真技术和增材制造技术的优势,采取复合式发展的道路,以提高其整体精铸水平和生产效率.
关键词:
钛合金
,
TiAl合金
,
航空工业
,
铸造
朱郎平
,
路新
,
刘程程
,
李建崇
,
南海
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.000144
采用数值模拟的方法对TiAl合金粉末的射频(radio frequency)等离子体球化过程进行研究,分析速度场和温度场对不同粒径TiAl合金粉末的运动轨迹及质量变化的影响.结果表明:粉体颗粒在等离子体的高温作用下温度急剧升高,表面蒸发导致粒径降低,太小的颗粒很快蒸发消失掉;在冷却塔下端,不同粒径颗粒的运动轨迹存在较大差异,小颗粒倾向于随气流进入气流出口,大颗粒落到冷却塔底部被收集;增大气流量会提高球化系统中的气流速度,导致在气流出口能被气流带走的颗粒粒径变大,收粉率降低;模拟得到TiAl合金粉末球化后的粉末粒径分布、平均粒径及收粉率等参数与实验结果比较接近,模型能够较好地符合实际球化过程.
关键词:
射频等离子
,
球化
,
数值模拟
,
TiAl合金
,
粉末
周黔
,
罗倩
,
赵鹏
,
朱郎平
,
南海
,
李建崇
钛工业进展
采用熔模精密铸造及热等静压技术制备Ti-24Al-15Nb-1Mo合金模拟件,然后在600、650、700℃大气氛围下,经过100、300、500 h热暴露,取样研究其微观组织和室温拉伸性能的变化.结果表明,在热暴露过程中,Ti-24Al-15Nb-1Mo合金的非平衡组织逐渐向平衡态转变,导致自身组织分解、析出、粗化等一系列的转变,从而对合金的力学性能产生较大影响.经热暴露后,其抗拉强度从863 MPa下降到最低742.7 MPa,塑性也有所下降,延伸率相对热等静压态的最大下降量为56％.
关键词:
Ti-24Al-15Nb-1Mo合会
,
热暴露
,
微观组织
,
拉伸性能
