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483Q发动机用TiAl基合金排气阀门的研制

苏彦庆 , 郭景杰 , 丁宏升 , 盛文斌 , 李邦盛 , 贾均 , 贺跃辉 , 欧阳鸿武 , 刘文胜 , 内伯云

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.05.007

利用真空感应凝壳熔炼设备熔铸了TiAl合金483Q发动机的排气阀门坯件,经热等静压及机械加工后所制得的TiAl合金排气阀门重量比原材质的减少了49.3%.483Q台架试验测试结果表明,TiAl合金适宜于制造483Q发动机排气阀门.

关键词: TiAl合金 , 发动机 , 排气阀门 , 台架试验

Ti-45Al合金的定向凝固组织

苏彦庆 , 刘畅 , 毕维生 , 丁宏升 , 李邦盛 , 关兴举 , 郭景杰 , 贾均 , 傅恒志

稀有金属材料与工程

采用区域重熔定向凝固技术制备了Ti-5Al合金定向凝固试样,研究了不同参数下的凝固组织.结果表明,该合金在定向凝固过程中一次凝固可以以胞晶形式实现定向生长,胞晶内α2/y片层方向与生长方向成45°或90°.凝固过程中稳定相β及亚稳相α同时存在,并以胞状生长,存在竞争而引起的交替现象.降速生长时定向组织比较理想.淬火实验表明,在大过冷度下亚稳α相作为领先相析出.

关键词: Ti-45Al合金 , 定向凝固 , 胞晶 , 片层

金属熔体双频电磁成形的理论和试验研究

李双明 , 郝启堂 , 李金山 , 寇宏超 , 傅恒志 , 贾均 , 郭景杰

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2002.01.007

从固态金属感应加热熔化和液态金属电磁成形两个角度出发,讨论了金属熔体双频电磁成形中的频率选择,物理量的分布以及两种双频电磁成形的试验过程.结果表明:小尺寸复杂形状金属熔体电磁成形的最佳频率约在超音频的范围(f=10～100kHz),双频电磁力等物理量的分布是相应单频电磁力等物理量和与频率相关的三角函数的组合,在一定条件下,可简化为两个单频物理量的叠加.试验中成功地实现了双高频和高频-超音频两种双频电磁成形过程,高频-超音频双频电磁成形的工艺要优于双高频电磁成形的工艺,最后利用优化的双频电磁成形方案成功地实现了扁椭圆、弯月截面等复杂形状金属熔体双频电磁成形过程,获得了无模壳双频电磁成形的复杂截面形状样件.

关键词: 感应加热 , 电磁成形 , 双频

置氢对Ti6Al4V合金室温组织的影响

苏彦庆 , 骆良顺 , 毕维升 , 丁宏升 , 郭景杰 , 贾均 , 傅恒志

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.01.026

通过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.利用OP、XRD和TEM研究了固态置氢后Ti6Al4V合金的微观组织变化.研究表明:随氢含量的增加,合金中的β相含量增加,在置氢0.302%及0.490%(质量分数)的试样中发现面心立方(fcc)的氢化物δ,及大量的斜方结构的马氏体α",未发现亚稳态的氢化物γ.提出了一种基于扩散的由βH共析转变生成α及fcc结构的片状氢化物δ的机制,并指出氢的引入可能诱发马氏体转变.

关键词: Ti6A14V , 置氢 , 氢化物 , 共析转变 , 扩散

交变电磁场下金属熔体的电磁约束连续成形与凝固

李双明 , 郝启堂 , 李金山 , 寇宏超 , 傅恒志 , 贾均 , 郭景杰

材料导报

论述了连续铸造中模亮材料对铸件性能的影响.在介绍液态金属电磁成形原理的基础上,重点讨论了铝合金和钢铁材料的电磁成形以及存在的问题,并提出了液态金属电磁近终成形技术.利用开发的双频电磁近终成形技术,成功地实现了两种不同频率组合下的电磁成形过程,制备出了复杂弯月截面、复杂形状无模壳电磁成形的样件.

关键词: 液态金属 , 电磁成形 , 双频

液态金属双频电磁约束成形过程研究

李双明 , 郝启堂 , 李金山 , 寇宏超 , 傅恒志 , 贾均 , 郭景杰

稀有金属材料与工程

利用高频-超音频和双高频的电磁场实现了液态金属双频电磁约束成形的工艺过程,达到了固态试样无接触加热熔化、初步约束成形和复杂形状熔体无模壳电磁成形的目的.在双频电磁成形过程中发现:高频-超音频双频电磁成形控制不仅优于单频电磁成形,而且比双高频电磁成形控制容易,2种频率的电磁场不同加热熔化和电磁成形功能都能加以发挥,并可单独加以调节.在试验中利用高频-超音频双频电磁成形工艺过程成功获得了扁椭圆截面和弯月截面复杂形状的双频无模电磁成形样件.

关键词: 高频 , 超音频 , 液态金属 , 电磁场 , 电磁成形

高温合金电磁软接触近净成形定向凝固研究

李双明 , 张丰收 , 郝启堂 , 李晓历 , 傅恒志 , 贾均 , 郭景杰

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2001.02.018

传统高温合金叶片类铸件制备过程中,熔体长时间受到陶瓷模壳材料的污染,性能难以提高.借助于电磁软接触成形技术中的电磁压力使高温合金熔体呈半悬浮状态,减少了熔体与磁模结晶器的接触面积和时间,提高了合金熔炼和成形的纯净度,同时将该技术和定向凝固技术相结合开发了一种实现高温合金复杂形状电磁软接触成形定向凝固的工艺,并探讨了该工艺下3种结晶器材料(陶瓷、磁模和石墨)中磁感应强度的分布规律,结果表明,石墨套高度对磁模结晶器中磁感应强度的大小和分布以及熔体温度场有很大影响.通过调整上下线圈功率和抽拉速度等工艺参数成功地制备了大小两种近叶片形状的高温合金电磁软接触成形的定向凝固样件.

关键词: 高温合金 , 电磁软接触成形 , 定向凝固

铸造Ti-1 5-3合金的凝固行为及组织分析

徐达鸣 , 丁宏升 , 郭景杰 , 贾均 , 林清利

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2001.02.009

应用所设计的阶梯铸件的铸型,以及钨铼热电偶和由ADAM系列A/D数据采集及转换模块构成的计算机多通道温度数据采集处理系统,对Ti-15-3合金凝固冷却温度变化进行了实验测试与数据处理.测试了合金的浇注温度,液相线温度和固相线温度,得出合金的凝固温度区间为71℃.对合金阶梯铸件的补缩冒口进行宏观形貌观察表明:Ti-15-3高强钛合金的凝固呈集中补缩的特征,且孔洞内表面光滑.凝固组织观察表明:由于受金属铸型内壁激冷作用和铸件尺寸较小的影响,合金在接近铸型内壁或铸件尺寸较小部位处的铸态晶粒组织较细小,且出现较多黑色第二相的非平衡凝固组织.

关键词: 铸造Ti-15-3合金 , 凝固行为 , 凝固组织

稀土对铝硅合金处理效果的研究

陈玉勇 , 贾均

中国稀土学报

关键词:

热处理对铸造Ti15-3合金显微组织和力学性能的影响

丁宏升 , 贾均 , 傅恒志 , 郭景杰 , 李金山 , 刘源

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2000.02.003

借助光学显微分析、TEM和SEM分析手段研究了不同热处理工艺对Ti15-3合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:合金在铸态时的组织特征为粗大的β相,由于合金中没有析出相的弥散强化作用,因而合金的强度低.在不同温度时效处理后,在晶内和晶界析出α相,随着时效温度和时效时间的增加,析出相不断粗化.与铸态相比,合金时效后强度大幅度提高而延伸率大幅度下降,在变形过程中,合金中的位错在析出相周围形成缠结.合金塑性下降的原因主要是原始β晶粒粗大和晶界析出相使晶界弱化.

关键词: 铸造Ti15-3合金 , 热处理工艺 , 显微组织 , 力学性能