张政
,
王爱华
,
夏海斌
,
宁颖圆
材料保护
为了提高医用TC4合金的耐磨性能,在其表面预置石墨粉,激光原位合成了Ti/TiC复合涂层,并分析了涂层的组织结构、显微硬度、耐磨性、耐蚀性及生物相容性。结果表明:涂层无气孔、裂纹等缺陷,组织为树枝晶状,显微硬度和耐磨性能较基材分别提高1倍和4.35倍,且耐蚀性及生物相容性较喷砂处理的医用TC4合金基材明显提高。
关键词:
激光原位合成
,
TC4合金
,
Ti/TiC涂层
,
组织结构
,
显微硬度
,
耐磨性
,
耐蚀性
,
生物相容性
刘勇
,
尹钟大
,
朱景川
,
姜越
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.04.010
研究了TC4合金应力松弛行为的特征和工艺因素的影响.结果表明,TC4合金应力松弛行为可以分为两个阶段:第一阶段,应力松弛非常快,第二阶段应力松弛缓慢,但长时间应力松弛后剩余应力趋向于一极限值;应力松弛行为可以用应力松弛极限和应力松弛速率两个参量进行表征;温度升高时,松弛速率加快,应力松弛极限降低;同一温度不同初应力作用的应力松弛,应力松弛极限相同.
关键词:
TC4合金
,
应力松弛
,
应力松弛极限
,
应力松弛速率
,
温度
,
初应力
陈炜
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2010.03.006
分析第1种工艺和第2种工艺锻制TC4合金大直径筒形件的利弊,对第1种工艺进行了改进,并采用改进后的工艺方案试制了TC4合金大直径筒形件.观察了改进后产品宏观形貌、显微组织,测试了改进后产品的力学性能,进行超声波探伤.结果表明:采用改进后的第1种工艺方案锻制的TC4合金大直径筒形件端面不开裂,内外表面裂纹少;铸造组织得到完全破碎,热处理后为细小的α+β等轴晶;力学性能较改进前显著提高,抗拉强度和屈服强度分别提高25 MPa和19 MPa,延伸率和断面收缩率分别提高5.5%和15.6%;超声波检验达到GB 5193的A级;仅原料成本一项就节省26%.
关键词:
TC4合金
,
锻造
,
钢包覆
,
筒形件
刘勇
,
朱景川
,
尹钟大
稀有金属材料与工程
研究了β区淬火时效的TC4合金在400℃和600℃的应力松弛行为,并对应力松弛曲线进行拟合;微观组织观察结合宏观热变形参数分析表明:400℃应力松弛机制为位错滑移和孪晶及晶界、相界的运动,孪晶为(10-11)类型;600℃位错塞积成为亚晶界,应力松弛变形机制为位错滑移、攀移和原子扩散.
关键词:
TC4合金
,
β区淬火时效
,
应力松弛
,
微观机理
姚小飞
,
谢发勤
,
韩勇
,
赵国仙
,
吴向清
稀有金属材料与工程
对TC4合金和P110油管钢在不同温度下的摩擦磨损性能进行对比研究,分析其摩擦系数、磨损率和磨痕形貌随温度的变化规律,探讨磨损机制.结果表明:P110油管钢的耐磨性明显优于TC4合金,TC4合金的耐磨性随温度的升高无显著变化,磨痕呈犁沟形貌,在较低温度时的磨损机制为剥层磨损、黏着磨损和疲劳磨损,在较高温度时为剥层磨损、黏着磨损和氧化磨损;P110油管钢耐磨性随温度的升高而降低,在较低温度时磨痕呈磨坑形貌,磨损机制为剥层磨损和磨粒磨损,在较高温度时磨痕形貌呈犁沟形貌,主要为剥层磨损、黏着磨损和氧化磨损.
关键词:
高强耐腐蚀
,
油管
,
TC4合金
,
P110油管钢
,
磨损
王兰
,
张秋阳
,
李新星
,
王树奇
稀有金属
采用MG-2000型销盘式高温磨损试验机对TC4合金在环境温度为25~600℃、载荷为50~250 N时的磨损性能进行了研究.利用SEM、EDS和XRD等对试样磨面和剖面的形貌、成分及结构进行了观察与分析.实验结果表明,在25~300℃,TC4合金的磨损率随着温度的升高而升高.磨面呈犁沟及黏着痕迹,磨损机制为黏着磨损和磨粒磨损.在400℃时,磨面局部被摩擦氧化层所覆盖,磨损率随着载荷的增加缓慢下降,磨损机制为黏着磨损、磨粒磨损和氧化磨损.在500~600℃,磨面大部分被摩擦氧化层所覆盖,磨损率很低且随载荷变化很小,磨损机制为氧化磨损.可见,TC4合金在500~600℃具有优异的耐磨性能.
关键词:
TC4合金
,
磨损
,
摩擦层
,
摩擦氧化物
李文鹏
,
陈永楠
,
魏建锋
,
赵永庆
稀有金属材料与工程
研究TC4合金经过800 ℃热循环后的组织和力学性能.结果表明:循环次数对合金的性能影响显著,随着循环次数的增加,合金的强度和塑性均开始下降;其中,合金热循环5次后强度下降迅速,随着循环次数的增加合金强度和塑性下降速度有所减缓.分析认为:在0~5次循环区间内,引起强度迅速下降的主要原因是由于组织中β相减少,5~100循环区间内强度下降主要是由于组织变化和合金表面氧化共同引起,而100~200次热循环区间强度下降主要由表面氧化所致.
关键词:
TC4合金
,
热循环
,
力学性能
,
组织
,
氧化
周鹏
,
林乃明
,
田伟
,
姚小飞
,
田林海
,
唐宾
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.11.003
目的 对比不同电解液体系中制备的陶瓷膜层的耐磨损和耐腐蚀性能,判断实验条件下陶瓷膜性能最优的电解液体系. 方法 在相同的电参数工艺下,分别在NaAlO2 ,( NaPO3 ) 6 和Na2 SiO3 电解液体系中对TC4合金进行微弧氧化处理,处理时间为15 min. 分析陶瓷层的表面形貌、成分和相结构. 进行干摩擦条件下的摩擦磨损实验,对比TC4合金及三种陶瓷膜的耐磨性. 通过测试极化曲线,对比TC4合金及三种陶瓷膜的耐蚀性. 结果 在NaAlO2,(NaPO3)6,Na2SiO3 电解液体系中获得的陶瓷层表面呈现出多孔和局部凸起的相似表面特征,但相组成存在差异,主要相分别为Al2 TiO5 ,AlPO4 和TiO2. 摩擦磨损实验表明,在10 N载荷下,以Si3 N4 陶瓷球作为摩擦配副,陶瓷层的磨损失重相对基材均显著减小,其中( NaPO3 ) 6-陶瓷层失重约为基材的1/22. 极化曲线分析表明,在模拟油田采出液作为腐蚀液的条件下,与TC4合金相比,陶瓷层的Ecorr显著正移,Jcorr明显减小,其中(NaPO3)6-陶瓷层的Ecorr从-0. 311 V正移至0. 777 V,Jcorr从9. 634×10-7 A/cm2 减小到2. 595×10-8 A/cm2. 结论 微弧氧化处理能够显著改善TC4合金的耐磨性和耐蚀性,其中( NaPO3 ) 6-陶瓷层的综合性能较好,有望满足TC4合金服役于油田环境时的要求.
关键词:
TC4合金
,
微弧氧化
,
陶瓷层
,
耐磨性
,
耐蚀性
,
模拟油田采出液
高雪松
,
黄因慧
,
田宗军
,
刘志东
,
沈理达
,
王桂峰
材料热处理学报
以常规和纳米团聚体ZrO3-7wt%Y2O3复合陶瓷粉末为材料,采用等离子喷涂工艺在TC4钛合金表面制备了常规和纳米结构陶瓷涂层,并对其进行冲蚀实验,研究了涂层微观组织和性能对涂层抗冲蚀性能的影响,以及不同工艺参数下涂层冲蚀性能.用扫描电镜(SEM)和XRD分析了涂层组分和微观结构,同时利用显微硬度计对涂层的硬度进行了测试.结果表明,等离子喷涂纳米ZrO2涂层抗冲蚀性能明显高于常规ZrO2涂层.当冲蚀角为90°时冲蚀失重最大,表现为脆性冲蚀,随着速度的增大冲蚀失重也随之增加.等离子喷涂纳米ZrO2涂层由熔化区和部分熔化区组成,部分熔化区属微纳米结构,熔化区在沉积急冷和冲击应力的作用下会形成细晶,微纳米结构与细晶共同作用下的纳米陶瓷涂层的平均粒度将远远小于常规陶瓷涂层的平均粒度,使其硬度增加;微纳米区域在涂层中其局部晶界的强度特别高,裂纹难以沿着晶界扩展,起到了良好的增韧的作用,硬度和韧性的提高使涂层的抗冲蚀性能增强.
关键词:
等离子喷涂
,
纳米ZrO2涂层
,
TC4合金
,
冲蚀
王振霞
,
贺志勇
,
王英芹
,
刘小萍
,
唐宾
稀有金属材料与工程
利用等离子表面合金化技术在Ti6Al4V合金表面制备了TiNi/Ti2Ni合金层,考察了合金层的表面形貌、成分分布、截面组织形貌、相结构.采用球盘磨损试验机分析了TiNi/Ti2Ni合金层在不同载荷下的滑动干摩擦学性能,并与基体进行对比.结果表明,基体和TiNi/Ti2Ni合金层磨损机制主要表现为磨粒磨损.在同一磨损条件下,TiNi/Ti2Ni合金层的摩擦系数略低于基体,耐磨性优于基体.TiNi/Ti2Ni合金层在不同载荷的摩擦系数接近,在0.29~0.32之间波动.随着载荷的增加,磨损率增加.
关键词:
TC4合金
,
等离子
,
TiNi/Ti2Ni合金层
,
干摩擦