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摘要:對(duì)高溫鈦合金及鈦鋁金屬間化合物而言,施加合適的高溫防護(hù)涂層是目前實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間有效高溫防護(hù)的唯一選擇?；仡櫫蒜伇砻嫖宕蟾邷胤雷o(hù)涂層體系的發(fā)展現(xiàn)狀,即熱擴(kuò)散滲鋁(硅)涂層、金屬間化合物包覆涂層、氮化物陶瓷涂層、搪瓷涂層以及惰性氧化物陶瓷涂層,總結(jié)了這些涂層的高溫防護(hù)機(jī)理、改性方法以及失效機(jī)制?，F(xiàn)階段,單一的高溫防護(hù)涂層體系及其制備方法在鈦合金實(shí)際應(yīng)用中依然存在著較大的局限性,設(shè)計(jì)和發(fā)展具有優(yōu)異綜合性能的新型高溫防護(hù)涂層并發(fā)展相應(yīng)的高效制備方法,仍是高溫鈦合金防護(hù)領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。 更多還原

摘要:綜述了近年來(lái)鈦合金材料表面硬質(zhì)膜層的研究進(jìn)展,詳述了鈦合金表面擴(kuò)滲層、多元素?fù)诫s復(fù)合強(qiáng)化硬質(zhì)膜層以及多層復(fù)合結(jié)構(gòu)強(qiáng)化硬質(zhì)膜層的研究現(xiàn)狀及取得的成果,分析了現(xiàn)有鈦合金表面硬質(zhì)膜層研究存在的問(wèn)題,指出:鈦合金表面硬質(zhì)膜層的強(qiáng)韌性匹配與界面強(qiáng)化仍需深入研究,同時(shí)需有效開(kāi)展鈦合金表面硬質(zhì)膜層的工程應(yīng)用研究,促進(jìn)硬質(zhì)膜層在鈦合金材料表面的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用

摘要:鈦材良好的生物相容性導(dǎo)致其在海水管路應(yīng)用中面臨著嚴(yán)重的海洋生物污損問(wèn)題。分析了鈦材表面污損生物附著機(jī)理及附著規(guī)律,分別介紹了微生物污損與宏生物污損對(duì)鈦材的影響,闡述了國(guó)內(nèi)外鈦制管路常用的防污技術(shù)及其特點(diǎn),并指出了鈦制管路污損防除技術(shù)的研究方向:(1)掌握污損生物在鈦材表面的附著規(guī)律及與鈦材界面的作用機(jī)制,以助于防污技術(shù)的研究;(2)開(kāi)發(fā)無(wú)毒、節(jié)能、高效的新型海洋生物防污技術(shù)。

摘要:綜述了鈦表面無(wú)氫滲碳法——固體滲碳法和輝光等離子無(wú)氫滲碳法的研究成果。固體滲碳法可在鈦表面形成Ti C等耐磨相、提高表面硬度,但也存在諸多不足,如反應(yīng)氣氛不可控,伴有多種氧化物、氮化物,滲層有剝落,耐蝕性不佳。輝光等離子無(wú)氫滲碳可形成Ti C的梯度擴(kuò)滲層,同時(shí)也可在表面形成一層碳膜,這種滲碳層既耐磨又減摩,可大幅降低摩擦系數(shù)、磨損率,在鹽酸、硫酸等還原性酸中耐蝕性大幅提高。經(jīng)過(guò)無(wú)氫滲碳技術(shù)處理的鈦液壓件、球閥、齒輪等已在耐磨耐蝕領(lǐng)域得到應(yīng)用。

摘要:在硅酸鈉+磷酸鈉體系溶液中添加不同含量的石墨粉,以其為氧化液對(duì)TC4鈦合金進(jìn)行表面微弧氧化。通過(guò)掃描電子顯微鏡、能譜儀、X射線(xiàn)衍射儀及摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),研究了石墨含量對(duì)TC4鈦合金微弧氧化膜表面形貌、元素分布、相組成及摩擦系數(shù)的影響。結(jié)果表明,石墨含量的增加對(duì)TC4鈦合金表面微弧氧化膜的形貌無(wú)太大影響,氧化膜層呈多孔結(jié)構(gòu),膜層表面有塊狀石墨顆粒分布;膜層中的Ti、P、O元素含量相對(duì)穩(wěn)定,Si、C元素含量略有波動(dòng);膜層主要由TiO2和Ti組成,石墨對(duì)膜層中TiO2的形成有一定的阻礙作用;微弧氧化膜中的石墨顆粒能夠起到一定的減摩作用,隨著石墨含量的增加氧化膜的平均摩擦系數(shù)從0.85降至0.54。

摘要:采用Nd:YAG激光器在氮?dú)猸h(huán)境中對(duì)TA2純鈦進(jìn)行激光氣體氮化處理,研究了不同工藝下TA2純鈦表面激光氣體氮化層的宏觀形貌、物相組成、顯微組織、硬度及摩擦磨損性能。結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)激光表面氮化處理后,氮化層與基體之間為冶金結(jié)合,氮化層的組織主要由細(xì)小的、枝晶狀的Ti N構(gòu)成。激光離散氮化可顯著降低材料表面的摩擦系數(shù),提高材料的耐磨性能,且氮化強(qiáng)化區(qū)域的分布越密集,摩擦系數(shù)值越小,耐磨性越好。激光離散氮化還可以提高加工效率,抑制裂紋的萌生。

摘要:在兩相區(qū)對(duì)TC17鈦合金進(jìn)行了變形量分別為0、20%、40%、60%、80%的等溫變形,同一制度熱處理(820℃×4 h/WQ+630℃×8 h/AC)后,測(cè)試了400℃拉伸性能,觀察了顯微組織,研究α+β兩相區(qū)應(yīng)變量對(duì)TC17鈦合金高溫拉伸性能和片狀α相演變影響研究。結(jié)果表明:TC17鈦合金在兩相區(qū)經(jīng)歷不同的應(yīng)變量變形和同一熱處理后,組織演變的主要特征是片狀α相球化,球化分?jǐn)?shù)隨應(yīng)變量的提高而增加;400℃拉伸強(qiáng)度和塑性則隨著應(yīng)變量提高而提高;定量分析α相球化分?jǐn)?shù)與400℃拉伸性能的關(guān)系發(fā)現(xiàn)兩者之間符合線(xiàn)性關(guān)系,通過(guò)數(shù)據(jù)擬合建立了抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率、斷面收縮率與α相球化分?jǐn)?shù)關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

摘要:利用Gleeble-3800熱模擬試驗(yàn)機(jī)在應(yīng)變速率為20 s-1、變形溫度為780920℃的條件下對(duì)Beta-C鈦合金試樣進(jìn)行熱模擬實(shí)驗(yàn),分析該合金的熱變形行為,并在此基礎(chǔ)上研究一次鐓拔和多次鐓拔對(duì)Beta-C鈦合金棒材顯微組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)壓縮溫度為780℃時(shí),熱壓縮試樣出現(xiàn)剪切開(kāi)裂;當(dāng)壓縮溫度為830920℃時(shí),熱壓縮試樣表面完好,可進(jìn)行熱加工。在相變點(diǎn)以上100℃的β相區(qū)進(jìn)行多次鐓拔后,Beta-C鈦合金棒材的顯微組織可得到明顯改善,晶粒更加細(xì)化、均勻,綜合力學(xué)性能得到提高。

摘要:采用多種最終加工工序組合,在TC17鈦合金葉片表面引入不同表面完整性狀態(tài),研究最終加工工序?qū)θ~片表面形貌、平均粗糙度、殘余應(yīng)力的影響。結(jié)果表明:僅振動(dòng)光飾處理后,表面平均粗糙度在0.2μm以下,表面殘留有磨料運(yùn)動(dòng)痕跡,殘余應(yīng)力影響層深度約為30~40μm,表面殘余應(yīng)力僅-200 MPa左右;不進(jìn)行振動(dòng)光飾處理時(shí),陶瓷丸噴丸比玻璃丸噴丸后葉片表面粗糙度更佳,噴丸后葉片表面Kurtosis值接近3,本研究中殘余應(yīng)力影響層深度約為100μm,表面殘余應(yīng)力在-750~-850 MPa之間;噴丸后進(jìn)行振動(dòng)光飾可消除葉片表面的噴丸彈坑,平均粗糙度減小到0.2μm以下,殘余應(yīng)力影響層深度與未經(jīng)振動(dòng)光飾處理的相當(dāng),表面殘余應(yīng)力變化小。當(dāng)加工痕跡被噴丸消除時(shí),葉片表面Kurtosis值接近3,這說(shuō)明彈坑底部圓滑,因此認(rèn)為Kurtosis值可作為表征噴丸表面的特征粗糙度參數(shù)。

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