张尚洲
,
刘高峰
,
王广东
,
刘子全
,
杨锐
材料热处理学报
结合实验研究,分析了碳合金化对高温钛合金显微组织、高α+β相区、时效过程中α2和硅化物析出的影响机制及其碳化物的稳定性.α+β相区再结晶,碳化物主要在β转变组织中析出以及碳化物的百分数取决于初生α(αp)体积分数;β相区热处理,碳化物的析出阻碍β晶粒的长大.碳的加人延缓αp体积分数随温度的变化速度,扩大高温钛合金的高α+β相区;同时降低αp相Al的浓度,增加β转变组织中Al和Mo的浓度,导致αp相内α2颗粒直径逐渐减小,颗粒间距增大.β相与碳化物之间的包析反应是碳化物溶解的主要动力.
关键词:
高温钛合金
,
碳合金化
,
显微组织
,
稳定性
张尚洲
,
王青江
,
刘羽寅
,
杨锐
金属学报
含碳量为0.43%的Ti-60合金在1135 ℃热处理水淬后析出形态规则的碳化物TiC. 碳化物主要分布在β相晶粒内部,少量位于初生α (αp)相与β转变组织界面处和αp相内. 合金随后在750-850 ℃时效处理后空冷,碳化物发生显著的溶解. β相晶粒内以及αp与β转变组织界面处β相晶粒一侧的碳化物,沿着β相方向优先溶解,造成碳化物形态不规则及其周围是贫β相的α基体. αp相晶粒内的碳化物以均匀、缓慢的速度溶解. 从β相与碳化物的包析反应、位错和曲率作用等方面探讨了碳化物的溶解机制.
关键词:
Ti-60钛合金
,
carbide dissolution
张尚洲
,
王波
,
刘子全
,
高原
,
杨锐
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.04.018
在Ti-60合金中碳的加入量大于0.17%时,组织中析出TiC结构的碳化物.在α+β相区再结晶,碳偏聚于初生α(αp)相,导致碳化物主要在β转变组织中析出,其析出的百分数取决于αp体积分数.在β相区热处理,析出的碳化物钉扎β原始晶界,阻碍β晶粒的长大.β晶粒尺寸D、碳化物颗粒直径d和体积分数f三者遵循D/d∝f-1/3关系.随着碳含量的增加,β晶粒尺寸减小,α'片层通过界面迁移迅速长大以及形成α片层的合金元素的扩散速度加快,导致α'或α片层的厚度增加.碳的加入量小于0.09%时,碳完全固溶于基体中,产生固溶强化,β晶粒细小,导致合金的强度和蠕变抗力提高.碳含量增加导致粗大碳化物颗粒的析出,变形时产生应力集中使合金的塑性和蠕变性能降低.
关键词:
金属材料
,
Ti-60高温钛合金
,
碳
,
显微组织
,
力学性能
张尚洲
,
王青江
,
李阁平
,
刘羽寅
,
李东
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2002.z1.019
研究了高温钛合金Ti-60的热处理工艺窗口大小、组织和性能的关系.结果表明:Ti-60合金的α+β热处理工艺窗口在士10℃之间,初生α控制在4%-15%,合金组织保持细小的晶粒.随着α稳定元素Al的增加,具有缩小两相区范围的趋势.在热处理工艺窗口内热处理,合金力学性能良好.
关键词:
Ti-60合金
,
热处理窗口
,
力学性能
张尚洲
,
雷家峰
,
关少轩
,
刘羽寅
,
李东
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2002.z1.020
研究了高弹高强高韧钛合金热处理与性能的关系.结果表明:热处理后的组织对高弹高强高韧钛合金有显著的影响.双态组织结构具有高的拉伸性能和低的韧性,β转变组织有良好的断裂韧性.合金通过β三重热处理可获得强度高、塑性好和韧性高的综合性能.β三重热处理时,固溶处理的冷却速度影响合金的性能.合金的弹性模量与合金成分和热处理有关.
关键词:
高强钛合金
,
热处理
,
组织
,
力学性能
,
弹性模量
张尚洲
,
王青江
,
刘羽寅
,
杨锐
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.09.013
含碳量为0.43%的Ti-60合金在1135℃热处理水淬后析出形态规则的碳化物TiC.碳化物主要分布在β相晶粒内部,少量位于初生α(ap)相与β转变组织界面处和αp相内.合金随后在750-850℃时效处理后空冷,碳化物发生显著的溶解.β相晶粒内以及αp与β转变组织界面处β相晶粒一侧的碳化物,沿着β相方向优先溶解,造成碳化物形态不规则及其周围是贫β相的α基体.αp相晶粒内的碳化物以均匀、缓慢的速度溶解.从β相与碳化物的包析反应、位错和曲率作用等方面探讨了碳化物的溶解机制.
关键词:
Ti-60钛合金
,
碳化物溶解
,
时效
宋曰海
,
张元杰
,
张尚洲
材料研究学报
使用Gleeble-3800热模拟试验机研究了在800-500℃冷却时间(t8/5)对TMCP890钢焊接热影响区(HAZ)粗晶区组织转变规律和性能的影响,结果表明:冷却时间t8/5为6-20 s时粗晶区组织为板条马氏体,硬度值为334-328HV10;t8/5为20-60 s时粗晶区组织为板条马氏体+板条贝氏体,硬度值为328 305HV10,Bs点在490-510℃;t8/5为150-2000 s时粗晶区组织为板条贝氏体+粒状贝氏体,Bs点在530-570℃,硬度值保持在270HV10.稻垣道夫经验公式适用于TMCP890钢实际焊接过程中t8/5的计算,热输入E在10-20 kJ/cm、T0在50-150℃变化时粗晶区的硬度值为318-335HV10,硬度值的波动幅度较小,性能稳定.
关键词:
金属材料
,
Q890
,
低碳贝氏体钢
,
热模拟
,
组织
,
硬度