罗文忠
,
沈军
,
李庆林
,
傅恒志
金属学报
以Ti-43Al-3Si为籽晶, 在Ti-47Al合金中成功的制备出了与生长方向平行的定向全片层组织. 结合Ti-Al二元相图, 分析了亚包晶和过包晶成分合金的凝固路径, 确定了籽晶法控制TiAl合金片层方向对母料合金成分的要求. 通过对不同生长速率下Ti-47Al合金籽晶法定向凝固组织的观察发现, 成功的引晶生长应保证高温相沿非择优取向<11-20>以平界面生长, 即采用足够高的温度梯度和足够低的生长速率. 相胞状树枝晶生长过程中将在枝晶间析出相, 破坏定向全片层组织.
关键词:
TiAl
,
directional solidification
,
fully lamellar structure
,
seed technique
余龙
,
宋西平
,
张敏
,
林均品
,
焦泽辉
,
于慧臣
稀有金属材料与工程
研究了近片层Ti-45Al-8Nb-0.2W-0.2B-0.1Y合金在750和800℃时短时蠕变行为,并进行了扫描电镜原位观察.结果表明:在750℃蠕变时,合金具有稳定的蠕变特征,随应力提高,稳态蠕变阶段变短,其蠕变应力指数为7.5;在800℃蠕变时,低应力下具有明显的稳态蠕变阶段,其蠕变应力指数为4.0,而高应力下几乎没有稳态蠕变,直接进入加速蠕变.SEM原位观察表明,其蠕变损伤过程是微裂纹的形成、长大及相互连接;随温度升高,裂纹扩展和连接速度变快.
关键词:
TiAl
,
蠕变
,
应力指数
,
原位观察
贺卫卫
,
汤慧萍
,
刘咏
,
奚正平
,
贾文鹏
,
刘海彦
稀有金属材料与工程
采用等离子旋转电极雾化(PREP)法制备了高温TiAl预合金粉末,该粉末粒度主要在46～150 μm之间,其粒度呈现双峰分布.高温TiAl预合金粉末的快速冷凝组织及相组成与粒度有关,一般大粒径粉末冷凝组织为枝状结构,小粒径粉末呈光滑状;该预合金粉末相主要由α2相组成,小于46 μm粒径的粉末含有一定β相,大于200 μm粒径的粉末出现γm相.不同粒度的粉末由于不同的相组织结构对热等静压致密化坯体组织具有一定遗传效应,粗粒度粉末在热等静压后坯体中易形成原始粉末颗粒边界或粗化的片层组织.
关键词:
TiAl
,
粉末
,
高温
,
组织
,
致密化
陈子勇
,
吴丽娟
,
周峰
,
宫子琪
,
柴丽华
,
相志磊
,
聂祚仁
材料导报
TiAl基合金因其低密度、高的弹性模量和比强度以及高温抗氧化性等特点而受到广泛的关注,成功应用于航空航天以及汽车工业等领域.但其较低的室温塑性限制了常温条件下的应用.主要讨论了TiAl基合金的室温脆性的影响因素,提出了解决室温脆性的方法,为改善合金的室温塑性提供了理论依据.
关键词:
TiAl
,
塑性
,
脆性
,
微观组织
高克玮
,
王燕斌
,
褚武扬
,
肖纪美
金属学报
研究了TiAl金属间化合物的组织结构和氢化物含量对屈服强度σ_(ys),解理断裂强度σ_F以及断裂韧性K_(Ic)的影响.结果表明,对单相γ,随等轴晶粒尺寸降低,σ_(ys)和σ_F略有升高,如出现层状结构(α+γ2两相),则σ_(ys),σ_F和K_(Ic)明显上升,氢化物使σ_(ys)上升但使K_(Ic)下降,层状结构的氢脆敏感性要比等轴γ的小. 合金中解理裂纹形核的阻力随着裂纹的扩展而不断增大,呈现稳态扩展,跟踪裂纹的形核和扩展,发现当裂尖塑性区及其变形量发展到临界值后,解理裂纹在塑性区中沿滑移带形核。
关键词:
TiAl
,
K_(Ic)
,
microstructure
,
hydride
万文娟
,
韩伟
,
张继
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.23.002
综述了新型高温结构材料TiAl合金的高周疲劳行为基本特征,包括疲劳极限、疲劳强度和应力-寿命行为.分析TiAl合金高周疲劳S-N曲线特点发现,TiAl合金不具有疲劳极限,合金成分和组织形态是影响TiAl合金疲劳强度的关键因素.总结不同温度下的TiAl合金高周疲劳性能发现,当温度由韧-脆转变温度以下提高至该温度以上时,合金的高周疲劳寿命对循环应力变化的敏感性得到了明显改善.此外,还着重讨论了TiAl合金层片组织的疲劳寿命波动性问题,认为层片组织的随机取向是影响疲劳裂纹形核和小裂纹扩展过程的关键因素,从而导致合金高周疲劳寿命产生明显波动.根据该波动机理,探讨了增加TiAl合金高周疲劳寿命、降低其波动性的组织优化途径.
关键词:
TiAl
,
高周疲劳
,
S-N曲线
,
疲劳寿命波动
李玉龙
,
赵诚
,
胡小武
,
冯吉才
,
何鹏
稀有金属材料与工程
为了解决性质活泼的TiAl合金钎焊过程中界面金属间化合物厚大的问题,对Ti、Al、Ag的三元相图进行了分析,设计了特别的工艺方法.该方法有悖于传统钎焊工艺,在钎料熔化初期设置了一个保温段,在该保温段有初生的、致密性较差的金属间化合物生成;由于钎料中Ag元素向母材中的扩散形成新液相,在浓度梯度、热扰动等作用下初生的金属间化合物破碎并被推向焊缝内部,从而获得金属间化合物颗粒弥散分布的焊缝.为了验证上述工艺可行性,在1033～1173 K、100～300 s参数范围内对TiAl合金与42CrMo钢进行了真空扩散钎焊.采用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析等方法对界面组织进行了分析.结果表明,采用特殊工艺方法对TiAl合金与42CrMo钢进行钎焊,可以获得金属间化合物颗粒弥散分布的焊缝.
关键词:
TiAl
,
钎焊
,
金属间化合物
,
弥散分布
,
颗粒增强焊缝
宫子琪
,
陈子勇
,
柴丽华
,
相志磊
,
聂祚仁
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00394
采用水冷Cu坩埚真空感应悬浮熔炼技术制备了Ti-46Al-8Nb和Ti-46Al-8Nb-0.1Er合金.根据氧化动力学,结合XRD,SEM和EDS分析氧化层的相结构、显微组织及与基体合金的界面特征,测试了合金在900℃的抗循环氧化性能.结果表明,2种合金循环氧化100 h,100 cyc均未见氧化膜剥落,Ti-46Al-8Nb-0.1Er较Ti-46Al-8Nb表现出更优良的抗氧化性能,氧化后第二层混合氧化物主要由Al2O3组成,连续致密且与基体良好结合的氧化膜可明显降低合金的氧化速率、减小氧化增重及氧化膜厚度.Er净化了合金基体,阻止O原子内向扩散,并促进TiAl氧化膜中的Al2O3形成,从而提高TiAl基合金的抗循环氧化性能.
关键词:
TiAl
,
循环氧化
,
Er
,
氧化层
