2023, 40(1):1-9.
摘要:采用Gleeble-3800型熱模擬試驗機對熔鑄態(tài)和鍛態(tài)TiBw/TA15復合材料進行高溫壓縮變形試驗,研究不同狀態(tài)TiBw/TA15復合材料在變形量70%、變形溫度900~1150℃、應變速率0.01~10 s~(-1)條件下的熱變形行為,建立熱加工圖,并分析該復合材料在熱變形過程中的組織性能演變規(guī)律。結果表明,熔鑄態(tài)TiBw/TA15復合材料的熱加工工藝窗口為溫度900~1150℃,應變速率2.72~10 s~(-1);溫度1000~1100℃,應變速率0.01~0.03 s~(-1);溫度1075~1130℃,應變速率0.01~0.13 s~(-1)。鍛態(tài)TiBw/TA15復合材料的熱加工工藝窗口為溫度900~975℃,應變速率0.37~10 s~(-1);溫度960~1025℃,應變速率0.01~0.37 s~(-1);溫度1025~1150℃,應變速率0.01~10 s~(-1)。通過對比發(fā)現,鍛態(tài)TiBw/TA15復合材料的熱加工工藝窗口寬,熱變形加工性能優(yōu)于熔鑄態(tài)。
2023, 40(1):10-15.
摘要:以TC4鈦合金纖維為增強體,5A06鋁合金為基體,采用壓力浸滲法制備二維連續(xù)纖維網增強鋁基復合材料(TC4_網/Al)。利用萬能材料試驗機和分離式霍普金森壓桿對TC4_網/Al復合材料分別進行準靜態(tài)壓縮和動態(tài)壓縮,研究復合材料在室溫和高溫下的壓縮性能。結果表明:該復合材料不論在室溫還是高溫均表現為正向應變率效應。對復合材料進行準靜態(tài)壓縮(應變率≤1 s~(-1)),當試驗溫度≤100℃時,試樣均沿與軸向約呈45°方向的斜面發(fā)生破壞;試驗溫度≥250℃時,試樣沒有破壞而發(fā)生鼓肚變形。動態(tài)壓縮(應變率為1500 s~(-1))時,無論在室溫還是高溫下,該復合材料均未發(fā)生破壞。
2023, 40(1):16-20.
摘要:采用真空自耗電弧爐進行3次熔煉得到Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo合金鑄錠,鑄錠經五火鍛造、三火熱軋、板材壓校、表面處理等工序,得到規(guī)格為δ1.2 mm×600 mm×1000 mm的寬幅薄板。其中,五火鍛造及第一火軋制均在單相區(qū)進行,第二火軋制為換向軋制并在兩相區(qū)進行,成品軋制采用保溫軋制的方式。結果表明:保溫軋制溫度為1050℃時板形最優(yōu),且經單時效或固溶+時效處理后均為脆性斷裂。相比于固溶+時效的熱處理方式,經單時效處理析出的等軸α_2相與次生針狀O相較多,α_2相尺寸較大,O相片層細小,可以提高合金的強度。經固溶+時效處理可以提高合金的延伸率,但強度略低于單時效。
2023, 40(1):21-26.
摘要:為了模擬Ti75合金焊接接頭熱影響區(qū)的組織,對其進行了β相區(qū)淬火處理。淬火后的Ti75合金為片層組織,采用不同工藝對其進行時效處理,研究了時效溫度、時效時間對片層組織Ti75合金顯微組織和力學性能的影響。結果表明:β相區(qū)淬火后Ti75合金的屈服強度、抗拉強度隨時效溫度升高而降低,沖擊韌性隨時效溫度升高先降低后升高。時效溫度較低時,馬氏體α′相分解為穩(wěn)定的α相和β相,以彌散強化作用為主;隨著時效溫度的升高以及時效時間的延長,片層組織發(fā)生合并長大現象,達到一定程度時,軟化作用占據主要地位。斷口分析表明,淬火態(tài)斷口呈現準解理平面特征,隨著時效過程中軟化作用的增強,解理平面上出現淺韌窩,塑性增加。
2023, 40(1):27-31.
摘要:研究了熱處理工藝對原始組織為粗大β晶粒+少量細小α晶粒的緊固件用TB2鈦合金棒材組織與力學性能的影響。結果表明:隨著固溶溫度的升高,棒材組織中α相含量逐漸減少,β晶粒尺寸明顯增大,經780℃固溶后強度和塑性匹配最好;固溶+時效處理時,隨著時效溫度的升高,棒材組織中析出的次生α相體積分數先增加后減少,且棒材強度先升高后降低;經固溶+預拉伸變形+時效處理后,棒材組織中晶粒有一定細化,次生片狀α相含量增多,抗拉強度較固溶后直接時效提高了近10%。
2023, 40(1):32-37.
摘要:二段鋁熱還原氟鈦酸鈉法制備鈦及鈦合金具有流程短、成本低、綠色化的特點,有一定的工業(yè)化應用前景。但在工業(yè)規(guī)模試生產中發(fā)現,部分鈦鋁合金產物存在氧含量過高等問題。依據酸洗可溶解鈦鋁合金表面自然形成的氧化膜從而降低氧含量的原理,探究草酸+鹽酸的混合酸濃度、液固比、浸出時間、反應溫度、粉末粒度等工藝條件對酸洗除氧效果的影響。結果表明:在1%草酸+5%鹽酸、液固比10∶1、浸出時間6 h、反應溫度30℃、粉末粒度<75μm的條件下酸洗除氧效果最佳,可將鈦鋁合金中的氧含量從1.79%降低至0.79%。該酸洗工藝也同樣適用于低氧鈦鋁合金,可將氧含量從0.366%降低至0.178%。
李漢;李煜;許偉春;劉正紅;王麗娟;尹世豪;朵云霞;王文焱;
2023, 40(1):38-41.
摘要:蒸餾工序是分離海綿鈦和氯化鎂的關鍵工序,蒸餾效率會影響產品罐中殘留氯化鎂以及過剩鎂的去除,直接決定產品質量。另一方面蒸餾效率低會延長占爐周期,增加蒸餾電耗,影響生產效率。傳統(tǒng)蒸餾工藝改善研究主要集中在控制蒸餾溫度、延長蒸餾時間等方面,但對于提升蒸餾表面積的研究較少。通過還原前在反應器內插入鈦棒增大海綿鈦中部的蒸餾表面積,可在同等蒸餾物濃度和蒸餾溫度的條件下達到提高海綿鈦蒸餾效率的目的。研究表明,在保證氯化鎂完全蒸餾的前提下,增大蒸餾表面積可明顯提高海綿鈦蒸餾效率,蒸餾時間由120 h降至105 h,降低蒸餾電耗,節(jié)約生產成本。
2023, 40(1):42-48.
摘要:高溫鈦合金主要用于制作航空發(fā)動機壓氣機葉盤、葉片、機匣等耐高溫部件,在應用環(huán)境中其熱穩(wěn)定性是最重要的特性指標之一。介紹了近些年來高溫鈦合金在使用過程中熱穩(wěn)定性的研究進展,并從合金元素的選擇與添加原則、熱加工及熱處理3個方面對高溫鈦合金組織穩(wěn)定性和力學性能的影響進行論述,最后對高溫鈦合金的研究方向進行了展望。
2023, 40(1):31-31.
摘要:<正>2023年1月,安徽工業(yè)大學先進金屬材料綠色制備與表面技術教育部重點實驗室張世宏教授團隊在《Corrosion Science》上發(fā)表了醫(yī)用鈦合金表面防護的最新研究成果。醫(yī)用鈦合金具有密度小、比強度高、生物相容性好和耐腐蝕性優(yōu)良等特點,是人體植入體的首選材料,但其長期服役于人體環(huán)境中易產生腐蝕磨損,進而影響鈦合金植入件的功能。物理氣相沉積(簡稱PVD)技術所制備的氮化鋯(ZrN)涂層具有優(yōu)異的抗磨性能和生物相容性,
2023, 40(1):37-37.
摘要:<正>2023年2月20日,由南京寶色股份公司(以下簡稱寶色股份)承制的海南逸盛石化有限公司(以下簡稱海南逸盛)年產250萬噸PTA項目主裝置鈦鋼復合板高壓精餾塔成功吊裝。高壓精餾塔是海南逸盛自主PTA工藝包氧化段的核心設備,寶色股份在該臺設備的制造過程中克服了諸多困難、攻克了多項技術難題。該設備總長80 m, 直徑達8.5 m, 凈重1300 t, 歷經16個月制作完成并順利交付,標志著寶色股份在PTA國產化進程中又創(chuàng)造了一項新的記錄。
2023, 40(1):20-20.
摘要:<正>申請?zhí)枺篊N202211219482.0申請日:20220930公開(公告)日:20230103公開(公告)號:CN115555570A申請(專利權)人:中國航發(fā)北京航空材料研究院摘要:本發(fā)明涉及一種顆粒增強鈦基復合材料增強體分布結構均勻性控制方法,主要包括以下步驟:選配增強體和基體粉末、低能球磨、超聲波洗篩、制備包套、熱等靜壓致密化等。本發(fā)明基于大顆粒塑性基體粉末和小顆粒高硬度增強體粉末的混合粉末體系,在精準設計合理配比的條件下,采用低能球磨工藝和超聲波洗篩措施,
2023, 40(1):41-41.
摘要:<正>申請?zhí)枺篊N202211064179.8申請日:20220831公開(公告)日:20221209公開(公告)號:CN115449654A申請(專利權)人:西部超導材料科技股份有限公司摘要:本發(fā)明涉及一種低成本短流程鈦及鈦合金殘料回收方法,具體包括以下步驟:(1)將同牌號、同成分標準的鈦及鈦合金殘料收集后,經噴丸、酸洗、烘干處理后備用;(2)以堆垛、間隙填充方式將物料裝入紫銅坩堝內;(3)選擇同牌號輔助電極和自耗電極各一根,對焊后作為陰極,將紫銅坩堝內的物料作為陽極,裝爐并抽空熔煉,
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