官杰刘建荣雷家峰刘羽寅
材料研究学报
通过三因素三水平正交设计方法研究了两阶段退火热处理制度的三个温度阶段对TC18钛合金性能、组织的影响, 定量分析了合金热处理温度变化对总体性能的影响.结果表明, 在本文试验条件下可通过提高中温温度、降低低温温度来提高合金的强度,降低高温温度、提高低温温度可改善合金的塑性,通过降低高温温度或中温温度可提高合金的冲击韧性. 显微组织分析表明,TC18钛合金的强度主要受未转变β组织及在其上产生的次生αs相的总的含量、次生αs相的含量、形状的控制;合金的塑性受初生αp相形状及次生αs相的数量、形状控制;合金的冲击韧性受初生αp相的含量及形状控制.
关键词:
金属材料
,
orthogonal experimental design
,
TC18 titanium alloy
,
heat treatment
,
microstructure
,
mechanical property
王华
,
翟江波
钛工业进展
针对实际生产中TC18钛合金模锻件存在的成形难和组织、性能不稳定的问题，对锻件分模面位置和结构进行了调整，并进行实验验证。结果表明，采用顶部分模方式可以大大改善金属的流动性，减少锻造火次，提高生产效率，同时锻件组织较采用中间分模得到的更加均匀，强度和断裂韧性得到了提高，塑性也保持了较高的水平，具有良好的综合性能。
关键词:
TC18钛合金
,
模锻
,
分模面
,
力学性能
王新平
,
李礼
,
张晓泳
,
周科朝
,
李超
中国有色金属学报
基于热模拟试验,构建TC18合金的Arrhenius型材料本构关系,并将其应用于TC18板坯多道次轧制工艺的有限元仿真,获得各道次轧制过程中的轧件温度场、等效应力?应变场、损伤场等分布情况以及载荷?轧制时间状态,进而为轧件尺寸预测以及轧机规格的选取提供指导.轧件每道次仿真所得尺寸与具体试验所得尺寸比较可知,宽展误差不超过0.7%,长度误差不超过4%.经四道次热轧试验后,在轧件边缘1 mm区域出现了裂纹,与仿真所得损伤场分布一致.上述验证表明仿真结果能够与热轧试验较好吻合.
关键词:
TC18钛合金
,
热轧
,
本构关系
,
有限元
杜东兴
,
刘道新
,
孟保利
,
张晓化
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.5.003
为了探讨喷丸、喷砂与HVOF WC-17Co涂层表面完整性对Ti5A15Mo5V1Cr1Fe(TC18)钛合金疲劳性能的影响规律和作用机制,利用X射线衍射仪(XRD)、表面粗糙度仪、显微硬度计、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线应力测试仪等分析了喷丸、喷砂及其复合超音速火焰喷涂(HVOF)WC-17Co涂层的表面完整性,利用旋转弯曲疲劳试验机研究了上述表面处理对TC18钛合金疲劳性能的影响规律.结果表明,喷丸预处理比喷砂预处理能够使TC18钛合金表面获得更好的表面完整性,因而显著提高了TC18钛合金的疲劳抗力,而喷砂处理对TC18钛合金疲劳抗力无明显影响.喷丸后进行HVOF WC-17Co涂层处理使TC18钛合金疲劳寿命提高6倍,原因归于喷丸层内仍保留数值较大、分布较深的残余压应力,有效延缓疲劳裂纹的萌生和早期扩展.喷砂后进行HVOF WC-17Co涂层处理使TC18钛合金疲劳抗力显著降低,原因是HVOF过程的高温效应使喷砂层内残余压应力场松弛,使喷砂表面缺口效应和损伤的不利影响作用突显,加之WC-17Co涂层韧性低、表面粗糙度大、存在孔洞型缺陷,不利于抗疲劳性能.
关键词:
TC18钛合金
,
表面完整性
,
超音速火焰喷涂(HVOF)
,
疲劳性能
邓喆
,
张晓泳
,
李志友
,
周科朝
材料热处理学报
采用五因素四水平正交试验,研究固溶-时效中固溶温度和时间、固溶冷却方式、时效温度和时间对TC18钛合金显微组织及抗拉强度和伸长率等性能的影响.结果表明,抗拉强度的主要影响因素为固溶冷却方式与时效温度;伸长率的主要影响因素为固溶温度、固溶冷却方式及时效温度.降低固溶温度和延长时效时间均导致等轴α含量增加、尺寸增大,引起合金伸长率升高;降低固溶冷却速度使得等轴α含量增加、尺寸增大和细针α含量减少,合金伸长率上升、抗拉强度下降;降低时效温度导致细针α含量增加和等轴α含量降低、尺寸减小,合金抗拉强度大幅上升、伸长率小幅下降;时效时间对合金组织与性能的影响均较小.
关键词:
TC18钛合金
,
固溶-时效
,
正交试验
,
组织
,
力学性能
黄志涛
,
锁红波
,
杨光
,
杨帆
,
董伟
材料热处理学报
利用电子束熔丝成形技术制备了TC18钛合金试样,研究了热处理工艺对TC18钛合金显微组织性能的影响.结果表明,经热等静压处理后,宏观组织为典型的沿堆积高度方向生长的粗大β柱状晶;β晶粒内部显微组织具有网篮状组织特征;片层状初生α相随着固溶温度升高而逐渐减少,固溶温度为830℃时全部消失;随固溶温度的升高,试样对应的显微硬度值增大;相同固溶处理条件下,随时效温度的升高,β转变组织中次生α相片层宽度明显增大,对应的显微硬度值降低.
关键词:
TC18钛合金
,
电子束熔丝成形
,
热处理
,
显微组织
贾百芳
,
杨义
,
葛鹏
,
周伟
,
冯亮
,
赵永庆
,
杨冠军
机械工程材料
在β单相区对TC18钛合金进行了固溶处理，研究了固溶温度及保温时间对β晶粒尺寸的影响。结果表明：固溶温度越高，保温时间越长，口晶粒的尺寸越大，但晶粒长大速率随保温时间的延长而逐渐减慢；通过回归分析建立了β晶粒尺寸与固溶温度和保温时间之间关系的回归方程；保温时间较短时，热力学因素和动力学因素共同影响晶粒的生长过程，随保温时间延长，动力学因素的影响逐渐减小。
关键词:
TCl8钛合金
,
固溶
,
β晶粒尺寸
,
回归分析
梁后权
,
郭鸿镇
,
宁永权
,
姚泽坤
,
赵张龙
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00801
通过TC18钛合金热模拟压缩实验,得到不同变形条件下的高温变形真应力-真应变曲线.通过加工硬化和动态软化效应,分析变形参数变化对TC18钛合金应力-应变曲线形态和峰值应力的影响.不同变形条件下,TC18钛合金流变曲线呈现出相似的特征,而峰值应力对变形参数的变化却十分敏感.通过Poliak-Jonas准则,分析了不同条件下TC18钛合金在高温变形过程中的软化机制.相同温度下,动态再结晶机制主要发生在低应变速率下的高温变形过程中,并且软化机制的选择对温度不敏感.基于传统的Arrhenius型方程,针对TC18钛合金热变形过程中不同的软化机制,分别建立动态再结晶和动态回复机制下的本构方程.针对识别出的TC18合金在不同变形条件下的软化机制,通过适用的本构模型来描述TC18合金在应变为0.7时真实应力对变形温度、应变速率的响应过程.以动态再结晶为主要软化机制的变形过程,其变形激活能和应变速率敏感系数远远大于以动态回复为主的过程.
关键词:
TC18钛合金
,
动态软化机制
,
本构关系
,
高温变形
