冯菲
,
曾卫东
,
朱艳春
,
赵永庆
,
周义刚
稀有金属材料与工程
研究了铸态TC21钛合金在温度1000～1150℃,应变速率0.01～10 s-1条件下的高温压缩变形行为,基于动态材料模型建立了热加工图,并结合变形微观组织观察确定了该合金在实验条件下的高温变形机制及加工工艺.结果表明:TC21合金在β相区进行热压缩,主要变形机理为动态回复；Ⅰ区(高应变速率,.ε≥1 s-1),材料落入流动失稳区域,其微观变形机制为局部塑性流动,在制定热加工工艺时应尽量避免；Ⅱ区(1050～1120℃,0.1～1 s-1),β晶粒变扁、拉长,晶界平直,为典型的动态回复,功率耗散率为32％～34％；最优加工区,Ⅲ区(低应变速率0.01～0.1 s-1),功率耗散为38％～46％,拉长的β晶粒晶界上出现连续再结晶现象,首火次开坯应在高温(1150℃)附近进行,以提高铸态组织的塑性,随后开坯应在中低温进行,以得到细小均匀的β晶粒.
关键词:
TC21合金
,
铸锭
,
加工图
,
变形机理
,
动态回复
,
再结晶
邵晖
,
赵永庆
,
葛鹏
,
周伟
,
杨义
,
曾卫东
稀有金属材料与工程
测试了不同冷却方式下固溶时效后3种组织类型的TC21合金室温拉伸性能,采用金相显微镜和扫描电镜对微观组织进行分析,研究了合金的室温拉伸性能与显微组织的关系.结果表明:强-塑性匹配最好(屈服强度＞1000MPa)的热处理制度和组织分别为:920℃/1h,FC+550℃/4 h等轴组织;920℃/1h,FC+550℃/4 h网篮组织;960℃/0.5h,FC+550℃/4 h片层组织.通过调整热处理工艺,控制恰当的α相体积分数、形貌、丛域尺寸及丛域内α条厚度等组织参数,可获得强-塑性匹配良好的TC21合金.
关键词:
TC21合金
,
α相
,
丛域尺寸
,
强度
,
塑性
徐海林
,
董洪波
,
朱深亮
,
王志录
,
江斌
材料热处理学报
研究了双重退火以及变形工艺对TC21钛合金组织的影响.结果表明,TC21合金在准β区变形后,在两相区一次退火,随退火温度升高,显微组织中等轴α相增加,针状α相减少;随第二次退火温度升高,二次析出的α相形核率低,二次α相粗大.在同一应变速率下,在两相区随着变形温度升高,双重退火后等轴状初生α相减少,针状次生α相增多;当变形温度到达β相区时,退火后组织为网篮组织.
关键词:
TC21合金
,
高温变形
,
双重退火
,
组织
虞忠良
,
赵永庆
,
周廉
,
孙军
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.07.013
开展了TC21研究合金光滑和缺口试样的315℃高周疲劳实验,并对疲劳断口进行详细观察,研究了缺口对TC21合金疲劳寿命的影响.结果表明,光滑和缺口试样的疲劳强度比值随循环寿命降低而降低;光滑试样的失稳疲劳裂纹长度随循环应力升高而降低;瞬断区所承受的断裂应力随循环应力升高而降低;这说明裂纹失稳决定试样的断裂,缺口试样断口有多个裂纹源,以缺口试样名义应力乘以应力集中因子与光滑试样的应力相等作为比较时,缺口试样主裂纹长度大于光滑试样的裂纹长度,缺口试样的裂纹扩展寿命更长.
关键词:
TC21合金
,
缺口
,
疲劳断口
,
裂纹长度
虞忠良
,
赵永庆
,
周廉
,
孙军
,
曲恒磊
稀有金属材料与工程
研究了缺口对TC21合金在不同温度高周和低周疲劳强度的影响.疲劳试样为光滑和V型缺口(Kt=3)2种试样,疲劳载荷为应力控制,循环应力比为0.1,高周疲劳实验温度为315 ℃,低周疲劳实验温度为室温及400℃.结果表明,在循环应力较低,缺口根部未塑性变形时,缺口使疲劳强度明显降低.循环应力升高使缺口根部产生塑性变形时,缺口对疲劳强度影响降低,当循环应力升高使光滑试样失稳时,缺口试样的疲劳强度高于光滑试样的疲劳强度.断口的SEM分析表明,缺口试样的疲劳裂纹在缺口根部萌生,即使高周疲劳裂纹源也是多个.
关键词:
TC21合金
,
缺口
,
高周疲劳
,
低周疲劳
张颖楠
,
赵永庆
,
曲恒磊
,
李辉
,
冯亮
,
郭红超
,
黄定坤
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.01.009
研究在不同热处理制度下, 高强高韧TC21钛合金Φ20 mm轧制棒材的组织和室温拉伸性能的变化规律. 结果表明, 在Tβ(-20～50 ℃)/1 h AC +600 ℃/4 h AC处理制度下, TC21合金Φ 20 mm棒材的室温拉伸强度和塑性分别为: 抗拉强度≥1105 MPa, 屈服强度(1000 MPa, 延伸率≥15%, 断面收缩率≥43%. 当合金的显微组织为双态组织时, 其室温拉伸性能得到良好的匹配.
关键词:
高强高韧钛合金
,
TC21合金
,
热处理
,
性能
,
组织
虞忠良
,
赵永庆
,
周廉
,
孙军
稀有金属材料与工程
研究TC21合金应变控制和应力控制的低周疲劳行为.实验温度为室温,循环应变比和应力比均为0.1,载荷波形为三角波.结果表明,在应变疲劳的最初阶段,TC21合金循环拉应力时快速软化,循环压应力时快速硬化,随着循环进行软化和硬化速度降低.在整个循环阶段,软化速度与应变有关;背应力影响较小,摩擦应力一直在变化,循环应力的变化与摩擦应力有关.应力控制的低周疲劳结果表明,TC21合金循环蠕变明显,循环蠕变与应力大小有关,摩擦应力是影响循环蠕变的主要因素.
关键词:
TC21合金
,
低周疲劳
,
摩擦应力
,
背应力
,
循环蠕变
何宜柱
,
张文学
,
周红伟
,
卢亚锋
,
奚正平
稀有金属材料与工程
研究了TC21两相钛合金淬火后马氏体在时效过程中的组织结构变化及其引起的强化效应.结果表明:合金淬火后得到交错排列的针状斜方马氏体组织,在300-700℃之间时效4h,α"相的分解次序遵循α"→α"+α→α+β规律.低温时效时首先形核析出针状的初生α相,随着时效温度的升高,初生α相在长大的同时其片层之间析出十几纳米宽、几个微米长的细小次生α相,且β相呈10～50 nm大小的颗粒状弥散分布在α相之间,随后的时效过程中次生α相和β相迅速长大,最终斜方马氏体完全分解为α+β混合相.显微硬度分析表明,利用斜方马氏体的逆转变,通过在时效过程中均匀地析出细小的次生α相和纳米级弥散分布的β相可使合金具有明显的时效强化效果,500℃时效4h后,TC21合金的显微硬度比淬火态提高了35％.
关键词:
TC21合金
,
时效
,
斜方马氏体
,
硬化
单迪
,
何鑫玉
,
王睿
,
方长青
兵器材料科学与工程
为研究片层组织的TC21钛合金在损伤下的失效行为,通过原位拉伸装置对具有圆形缺口的TC21合金进行变形行为研究,并获得合金原位拉伸时载荷-位移曲线及不同位移处的显微组织形貌.结果表明,在0.001 mm/s的拉伸速率下,与拉伸方向呈约45°方向的缺口位置产生滑移带,微观裂纹沿与滑移方向平行的晶界或晶内条状α相界面萌生并扩展.
关键词:
TC21合金
,
片层组织
,
滑移带
,
裂纹萌生
,
裂纹扩展
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
