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TC4-DT钛合金高周疲劳行为研究

对TC4-DT钛合金的高周疲劳性能及断口形貌进行了研究.结果表明:TC4-DT钛合金的S-N曲线(应力比R=-1)不出现呈水平线的疲劳极限,10 7次不被破坏的条件疲劳极限为550 MPa,置信度为95％；疲劳裂纹源均出现在试样的表面,疲劳裂纹扩展区较大说明材料具有较高的断裂韧度；疲劳裂纹扩展区由许多解理小刻面组成,解理面上可见疲劳条带及二次裂纹,以解理断裂为主；断裂区断口表面由许多互相连接的凹坑所组成,主要表现为韧窝断裂.

关键词: 高周疲劳 , 钛合金 , 断口形貌

应变对β-CEZ钛合金热加工图的影响研究

孙花梅 , 戚运莲 , 刘伟 , 张思远 , 毛小南

钛工业进展

基于β-CEZ钛合金的热模拟压缩实验,以动态材料模型为基础,建立了不同应变下的β-CEZ钛合金热加工图.从能量耗散率、非稳定参数和非稳定变形区三个方面分析了应变对β-CEZ钛合金热加工图的影响规律.分析结果表明:随着应变的增大,β-CEZ钛合金能量耗散率对应的等值线越来越密集,高能量耗散率对应的区域逐渐减小,而非稳定变形区越来越大,由小应变时的两个非稳定变形区变为大应变时贯穿整个温度范围的一个大非稳定变形区;不同应变下,应变速率为0.01 ～0.018 s-1、变形温度为820 ～920℃时,能量耗散率都大于0.45且没有发生塑性失稳,该范围内的工艺参数最适合β-CEZ钛合金的锻造.

关键词: β-CEZ钛合金 , 应变 , 热加工图

CT20钛合金管材的冷轧工艺及组织性能的研究

刘伟 , 卢天健 , 杨冠军 , 王飞 , 卢亚峰 , 毛小南 , 杜宇 , 奚正平

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2009.06.005

研究了CT20低温钛合金管材的加工工艺及冷轧变形量、退火温度对管材力学性能的影响.结果表明:CT20合金对加工硬化不敏感,冷轧最大变形量应控制在45%以内;CT20合金管材通过不同温度热处理所获得的等轴、双态和片状组织的室温力学性能差别不大;20 K低温下由于孪生变形的发生,片状组织的塑性最好,双态组织则介于片状和等轴组织之间;管材为等轴和双态组织时,冷成型性能优异;对管材进行α+β两相区910℃×1 h,FC的热处理,可获得综合性能优良的双态组织.

关键词: CT20 , 管材 , 加工工艺 , 力学性能

β钛合金斜轧穿孔试验及热处理

赵恒章 , 奚正平 , 郭荻子 , 赵彬 , 杨英丽 , 毛小南 , 孙军 , 肖林

稀有金属

利用两辊斜轧穿孔机进行了Ti26高强钛合金管坯的斜轧穿孔试验,分析了穿孔过程中应变的分布规律及工艺参数,并研究了氩气保护、感应退火、真空3种不同热处理方式对管坯组织及性能的影响.结果表明:选择合理的穿孔工艺参数,可以获得优质的β钛合金管坯,感应退火处理是穿孔管坯一种有效的均匀化热处理工艺.

关键词: β钛合金 , 管坯 , 斜轧穿孔 , 均匀化

电子束冷床熔炼TC4合金元素挥发机制研究

罗雷 , 于兰兰 , 雷文光 , 毛小南 , 杨冠军 , 牛蓉蓉 , 张英明 , 王琛

稀有金属材料与工程

建立了TC4合金电子束冷床熔炼过程熔体中各元素饱和蒸气压的数学计算模型,利用该模型计算了TC4合金熔体中各元素的饱和蒸气压及其挥发速率,与实验结果基本一致.计算结果表明,在相同温度下,Al元素的饱和蒸气压最大,是其它两种元素的几百倍,挥发损失也最为严重.随着熔体温度的增加,挥发趋势也增大.V元素的挥发很少,可以忽略.此外,电子束冷床熔炼去除杂质效果显著,熔炼出的铸锭成分符合国家标准.

关键词: 电子束冷床熔炼 , 合金元素 , 挥发损失 , 数学模型

河南省嵩县小南沟金矿床地质特征及成因探讨

田振华 , 张冬亮 , 韦晓光 , 熊涛

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2004.03.005

河南省嵩县小南沟金矿位于华北地台南缘,矿体赋存于华熊地块元古宙熊耳群火山岩中,矿化受控于近东西向的马超营断裂,矿体赋存于NE向含矿断裂带内.矿床地质、地球化学特征研究表明其成矿作用受元古宙熊耳群火山岩、燕山期花岗质岩浆作用、马超营断裂特别是由其派生的、低序次的、北东向断裂构造综合控制,矿床属与重熔岩浆热液有关的构造蚀变岩型成因.

关键词: 地质特征 , 地球化学特征 , 成矿控制条件 , 矿床成因 , 小南沟金矿

钛合金管冷弯回弹及其控制研究现状

宋飞飞 , 杨合 , 杨英丽 , 吴金平 , 苏航标 , 罗媛媛 , 毛小南

钛工业进展

钛合金管被广泛应用于航空航天等领域的液压管路系统中。然而，高的屈弹比会导致钛合金管冷弯后产生显著的回弹，而过度回弹会严重影响管路的装配及密封性能。为此，对近年来钛合金管冷弯回弹及其控制问题的研究工作与成果进行了综述，重点介绍了研究钛合金管冷弯回弹问题时通常采用的两种方法及相应的研究成果，主要包括理论解析法和有限元模拟法，并指出应对钛合金管材小角度下的弯曲及回弹进行深入研究，进一步提高管材弯曲理论研究的水平，将有限元模拟法与实验验证充分结合。

关键词: 钛合金管 , 冷弯 , 回弹 , 控制

热挤压后含Ta的TiAl基合金微观组织,力学性能及氧化行为研究

罗媛媛 , 曾卫东 , 奚正平 , 毛小南 , 杨英丽 , 吴金平 , 苏航标

稀有金属

对热挤压后新型TiAl合金Ti-46.5Al-3Ta-2Cr-0.2W的微观结构,力学性能及氧化行为进行了研究.结果表明,该合金挤压后微观组织主要由y和α2相组成近片层组织,其片层晶粒尺寸为50～70μm.通过不同冷却速率获得了等轴,近片层及全片层的结构,尤其是在油淬后的组织中发现了大量的块状相.拉伸试验结果表明,挤压后的合金室温屈服强度和抗拉伸强度分别从807和846MPa,降至800℃的620和760MPa,而其伸长率从2.16％提高至3％左右,说明该合金在高温条件下依然具有较高的强度.断口观察表明,与其他合金相比,该合金的裂纹长度较小,而且Ta的添加有利于合金塑性的提高.最后对新型TiA1基合金在800℃氧化行为进行了讨论,发现Ta的加入可以降低氧在TiAl合金的溶解度,同时因其本身具有低的扩散率,在升高温度时能抑制TiO2的生长.

关键词: 钛铝基合金 , 微观组织 , 拉伸性能 , 断口表面 , 氧化性能

电子束冷床炉单次熔炼钛合金铸锭研究进展

于兰兰 , 毛小南 , 张英明 , 侯志敏 , 雷文光 , 王琛 , 高平

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2009.02.003

电子束冷床炉单次熔炼钛合金技术是一种先进的钛合金铸锭低成本制备技术,引起了国际钛工业越来越多的关注.本文对电子束冷床炉单次熔炼钛合金技术从成分及组织控制、实际生产情况及电子束冷床炉单次熔炼直接轧制板材的性能评价等方面进行综合评述.

关键词: 电子束冷床炉 , 单次熔炼 , 钛合金

热处理对TC21合金大规格棒材组织和性能的影响

雷文光 , 毛小南 , 侯智敏 , 卢亚峰 , 曲恒磊 , 周义刚 , 奚正平

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2010.01.006

研究了不同热处理制度对TC21合金φ380 mm大规格棒材显微组织和力学性能的影响.结果表明,固溶温度影响初生α相含量以及形貌尺寸,固溶时间对显微组织没有显著的影响;冷却速度影响次生α相含量及尺寸,且对合金强度和塑性产生较大的影响.在890 ℃×2 h+FC固溶处理后进行610 ℃×4 h+AC时效处理,可使合金的强度和塑性得到良好的匹配.

关键词: TC21合金 , 热处理 , 显微组织 , 力学性能

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