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摘要:通過分析鈦在熔煉中遇到的問題,并結(jié)合粉末冶金技術(shù)的特點(diǎn),指出應(yīng)用粉末冶金技術(shù)是未來鈦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇。詳述了鈦合金粉末冶金生產(chǎn)的工藝路線,該工藝生產(chǎn)的TC4鈦合金粉末冶金件抗拉強(qiáng)度可達(dá)900 MPa以上,斷后伸長率超過10%,綜合力學(xué)性能優(yōu)于GB/T 25137—2010鈦及鈦合金鍛件標(biāo)準(zhǔn)要求。鈦合金粉末冶金件還可用來進(jìn)行鍛造和擠壓加工成形,經(jīng)鍛造、擠壓后,力學(xué)性能可進(jìn)一步提高?？傊?利用粉末冶金技術(shù)進(jìn)行鈦合金的工業(yè)化生產(chǎn)具有生產(chǎn)設(shè)備投入成本低、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品近凈成形、節(jié)約原材料、產(chǎn)品性能高、生產(chǎn)周期短等優(yōu)勢。

摘要:鋯及鋯合金常被應(yīng)用于核工業(yè)以及化學(xué)工業(yè)中。由于鋯及鋯合金熔點(diǎn)高,熔體的化學(xué)活性極強(qiáng),會與常用的耐火材料發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致鋯合金精密鑄造與熔煉的難度增加,限制了其應(yīng)用領(lǐng)域。鋯與鈦同處元素周期表的第IVB族,同屬高活性金屬,為此,結(jié)合鈦合金相關(guān)方面的研究,簡要介紹了鋯合金的精密鑄造與熔煉技術(shù),論述了鋯合金精密鑄造與熔煉用耐火材料的研究現(xiàn)狀,探討了BaZrO3耐火材料用于鋯合金熔煉的可行性,并對其在鋯合金熔煉方面的應(yīng)用作了展望。

摘要:電子束冷床爐熔煉是生產(chǎn)鈦及鈦合金鑄錠的主要方法,利用該方法能夠生產(chǎn)出高低密度夾雜少、組織成分均勻的高品質(zhì)鈦合金鑄錠,而工藝參數(shù)是決定鑄錠質(zhì)量的主要因素。本研究利用鑄造模擬專用軟件PROCAST對電子束冷床爐熔煉大型TC4鈦合金扁錠的連鑄凝固過程進(jìn)行數(shù)值模擬,研究了不同工藝條件下鑄錠的溫度場分布特征、初生枝晶半徑、二次枝晶臂間距等,最終確定出本模擬工藝條件下,電子束冷床爐熔煉TC4鈦合金扁錠的最佳工藝參數(shù)為熔煉速度250 kg/h,鑄造速度20 mm/min,澆注溫度1 700℃。

摘要:研究了硼元素含量對Ti-1023合金高周疲勞性能的影響。無硼的Ti-1023合金高周疲勞S-N曲線位置最低,添加0.05%的硼元素后,合金的疲勞極限僅增加了2 MPa,但高周疲勞S-N曲線高應(yīng)力段明顯上移。當(dāng)硼元素含量為0.1%時,Ti-1023合金的疲勞極限提高10%以上,S-N曲線的位置最高,其疲勞性能得到全面提高。進(jìn)一步添加硼元素后,S-N曲線位置基本不變。無硼的Ti-1023合金疲勞條帶較為清晰,添加硼元素后,Ti-1023合金疲勞試樣裂紋源全部位于表面,裂紋前沿區(qū)域脆斷痕跡明顯,解理斷面趨于平整,疲勞條帶越來越模糊。這是由于添加硼元素后,Ti-1023合金內(nèi)部的臨界裂紋尺寸會減小,使其抵抗疲勞裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的能力降低,綜合考慮,Ti-1023合金中硼元素的添加量不宜超過0.1%。

摘要:對Φ200 mm×80 mm Ti6246合金棒坯在985℃（β鍛造）、935℃（近β鍛造）、900℃（α＋β鍛造）3種溫度下進(jìn)行鍛餅試驗(yàn),考察鍛造溫度對餅坯顯微組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：采用β鍛造工藝,獲得的顯微組織為片層狀α相＋β轉(zhuǎn)變組織;采用近β鍛造工藝,可獲得由球形α相＋片層狀α相＋β轉(zhuǎn)變組織構(gòu)成的“三態(tài)組織”;采用α＋β鍛造工藝,可獲得與原始組織相同的球狀α相＋β轉(zhuǎn)變組織,但鍛造后球狀α相含量減少。隨著鍛造溫度降低,Ti6246合金餅坯的室溫和高溫抗拉強(qiáng)度及屈服強(qiáng)度呈現(xiàn)先降低再升高的趨勢,伸長率無顯著變化;高溫蠕變性能無明顯變化趨勢;427℃下熱暴露100 h后,室溫抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度呈現(xiàn)先升高再降低的趨勢,塑性指標(biāo)無顯著變化。

摘要:由于焊接過程中的溫度分布不均勻,在焊接接頭處會引入較大的殘余應(yīng)力,對焊接構(gòu)件穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,超聲沖擊處理（UIT）則是常用的消除殘余應(yīng)力的方法。采用電子束焊接方式對3 mm厚TA15鈦合金板材進(jìn)行焊接,隨后對焊接板材焊趾部位進(jìn)行超聲沖擊處理。在光學(xué)顯微鏡下觀察焊接接頭的顯微組織,利用X射線應(yīng)力儀測量焊接接頭的殘余應(yīng)力,研究超聲沖擊處理對焊接接頭殘余應(yīng)力的影響。結(jié)果表明,對于TA15鈦合金板材,電子束焊接接頭呈“倒三角”形,焊縫處晶粒粗大;超聲沖擊處理能夠降低焊縫表面的殘余應(yīng)力,并將殘余拉應(yīng)力轉(zhuǎn)化為殘余壓應(yīng)力。對焊趾部位超聲沖擊處理后,電子束焊接板材焊縫處的平均殘余應(yīng)力從200 MPa降低至-53 MPa。

摘要:為了充分利用某批因添加回收料較多而造成O含量較高或不均勻的TC4鈦合金鑄錠,以該批鑄錠為研究對象,研究了不同鍛造工藝對鍛坯組織及成品板材力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：經(jīng)三火次鍛造獲得的7 mm厚熱軋板材的力學(xué)性能不穩(wěn)定且有較多不合格;經(jīng)六火次鍛造可獲得以等軸和短棒狀α相為主的雙態(tài)組織,軋制后得到的4.5mm厚成品板材的伸長率可達(dá)12.5%~19%,且強(qiáng)度較高;經(jīng)四火次鍛造可獲得以長條狀α相為主的組織,軋制后得到的4.5 mm厚成品板材性能合格,伸長率為12.5%~17%。綜合分析知,通過四火次鍛造加三火軋制可得到組織均勻、性能穩(wěn)定的TC4鈦合金成品板材,實(shí)現(xiàn)對O含量較高或波動較大的TC4鈦合金鑄錠的應(yīng)用,且生產(chǎn)成本較低。

摘要:采用電子束選區(qū)熔化成形技術(shù)制備了具有不同孔結(jié)構(gòu)的Ti-5Ta-30Nb-7Zr合金醫(yī)用多孔材料。對該多孔材料的顯微組織、力學(xué)性能進(jìn)行了表征,觀察了樣品表面對細(xì)胞生長形態(tài)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：電子束選區(qū)熔化成形技術(shù)能夠靈活地控制孔的結(jié)構(gòu)和尺寸,使多孔材料力學(xué)性能與人骨力學(xué)性能更好地匹配;成形的Ti-5Ta-30Nb-7Zr合金多孔材料主要由β相和均勻分布的顆粒狀α相組成,其壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線存在一個較長的應(yīng)力平臺,對外來沖擊可起緩沖作用,更適于用做人體承載部件;粗糙的孔壁結(jié)構(gòu)為細(xì)胞生長提供了良好的生長條件,細(xì)胞生長狀態(tài)良好。

摘要:利用四輥臥式粉末軋機(jī)制備多孔鈦板,并通過陽極氧化工藝在軋制多孔鈦板上制備TiO2納米管陣列膜。采用掃描電子顯微鏡（SEM）和X射線衍射儀（XRD）分別對TiO2納米管陣列膜的形貌和物相進(jìn)行表征,并對TiO2納米管陣列膜的熱穩(wěn)定性和生物相容性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,多孔鈦板上初步制備的TiO2納米管陣列膜為無定形相結(jié)構(gòu),在不同溫度下可轉(zhuǎn)化為銳鈦礦型、金紅石型或銳鈦礦與金紅石型的混合物;細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明,經(jīng)陽極氧化及450℃退火處理后,粉末軋制多孔鈦板表面細(xì)胞的黏附量比未經(jīng)處理的多,且細(xì)胞發(fā)育良好。

摘要:鈦及鈦合金型材擠壓窗口溫度相對比較窄,因此要求坯料加熱溫度精確、一致,同時要求感應(yīng)加熱爐與擠壓機(jī)的協(xié)調(diào)配合同步控制。針對鈦及鈦合金型材擠壓用的25 MN擠壓機(jī)及配套的6臺200 k W感應(yīng)加熱爐,研制了感應(yīng)加熱爐與擠壓機(jī)同步協(xié)調(diào)配合的群控系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用Profinet、Profibus、RS485總線構(gòu)建了加熱爐監(jiān)控主機(jī)與擠壓控制主機(jī)、加熱控制機(jī)的控制網(wǎng)絡(luò),利用模糊PID控制算法實(shí)現(xiàn)對溫度精確性和一致性的控制,采用多總線實(shí)時通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)感應(yīng)加熱爐與擠壓機(jī)的同步協(xié)調(diào)控制。在某企業(yè)的實(shí)際運(yùn)行結(jié)果證明：該系統(tǒng)對提高鈦及鈦合金型材質(zhì)量和擠壓生產(chǎn)效率,以及穩(wěn)定擠壓生產(chǎn)工藝具有重要作用,在稀有金屬加工領(lǐng)域具有典型應(yīng)用價值。

摘要:醫(yī)用材料在應(yīng)用時要適應(yīng)患者硬組織形態(tài)及缺損形態(tài)各異的情況,因此,相應(yīng)的在制作這些形態(tài)的多孔體時,需要不用使用模型即可賦予任意形狀的制作方法。以牙科中用于牙體修補(bǔ)的金屬支座為例,過去是采用失蠟法制作,

摘要:將涂覆Si的碳納米管（CNT）與Ti-4.5Al-3V-2Fe-2Mo合金（SP-700）粉末混合后,利用放電等離子燒結(jié)法進(jìn)行燒結(jié),再經(jīng)熱塑性加工、時效處理,得到含0.7%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）CNT的SP-700鈦合金板材和棒材。

摘要:亞穩(wěn)β型鈦合金具有優(yōu)良的韌性、耐蝕性以及生物相容性,被廣泛用于外科植入物中。有研究報(bào)道稱,Ti-V、Ti-Mo、Ti-Nb基合金具有形狀記憶效應(yīng)和超彈性?；谶@些合金所具有的優(yōu)異的超彈性能,可以用來制備血管植入支架。然而,含有V、

摘要:顆粒增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料（以下簡稱PTMCs）是以鈦合金（Ti-6Al-4V）為基體、以TiC顆粒等為增強(qiáng)相的金屬基復(fù)合材料?？梢栽跇O大改善鈦合金基體材料比強(qiáng)度、比模量的同時,擁有良好的延展性與韌性,具有更好的高溫性能、

摘要:中船重工第七二五研究所洛陽雙瑞特種裝備有限公司（以下簡稱雙瑞特裝）順利完成了洛陽雙瑞萬基鈦業(yè)有限公司（以下簡稱雙瑞萬基）熱風(fēng)余熱回收中試裝置的調(diào)試工作,

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