刘冬
,
刘仁慈
,
崔玉友
,
杨锐
中国有色金属学报
研究了不同时效热处理后挤压态γ-TiAl合金在高温期间显微组织的稳定性.结果表明:在1 330 ℃将Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.15B合金挤压得到近片层组织,将α单相区热处理后得到全片层组织,在700～1 000 ℃停留不同时间后进行时效处理,从平行挤压方向上观察,在全片层晶界处出现细小γ晶粒,随着时效时间的延长,γ晶粒增大,其体积分数增加;全片层晶粒晶界处的非连续界面处首先发生不连续粗化,最终转变为拉长的γ晶粒,然后层片晶团内部各片层之间的连续界面处发生连续粗化,具有小曲率的薄α2片层开始以逐步变薄的方式断开和溶解,γ片层得到粗化.
关键词:
TiAl
,
时效热处理
,
显微组织
,
片层
刘仁慈
,
刘冬
,
崔玉友
,
杨锐
中国有色金属学报
研究γ-TiAl基合金在温度低于α相转变温度(tα-10)时挤压过程中的组织演变.结果表明:在初始变形阶段,片层发生扭折,随着应变量和应变速率的增大,扭折处发生动态再结晶,形成细小的晶粒;而残余片层随着应变量的增大,其垂直流线方向横断面的尺寸逐渐减小,体积分数也逐渐减少,但其沿流线方向尺寸没有明显减小,残余片层界面方向随着受力状态的变化而变化,其法向平行于主应力方向;经过挤压加工的试样,其边缘片层接近完全破碎,而中心残余片层尺寸较大;挤压坯料与模具的摩擦作用与热传导严重影响了全片层晶粒的破碎细化,温度场以及变形的不均匀是造成材料不同部位微观组织差异的重要因素.
关键词:
γ-TiAl基合金
,
热挤压
,
组织演变
,
残余片层
王震
,
曹磊
,
刘仁慈
,
刘冬
,
崔玉友
,
杨锐
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00572
对两相区锻造的Ti3Al合金棒材分别在1020和1150℃保温30 min,以10,1.5和0.3℃/s速度冷至室温,研究了冷速对Ti3Al合金组织和拉伸性能的影响.结果表明,在1020℃固溶,冷速为10℃/s时,合金主要由B2相和α2相组成；降低冷速,基体中均匀析出针状α2/O相；冷速为0.3℃/s,等轴α2/O相体积分数增加,针状α2/O相粗化.随着冷速下降,合金的室温强度先升高后下降,塑性先降低后提高；600℃拉伸强度逐渐下降,塑性提高.在1150℃固溶,快速冷却时,合金主要由B2相构成,晶粒尺寸约为440μm;降低冷速,晶内均匀析出α2/O相,呈网篮状；冷速0.3℃/s时,基体中析出的α2/O相片层呈集束状.随着冷速下降,室温强度下降,而塑性先升高后降低；600℃拉伸强度先升高后降低,而塑性逐渐上升.结合组织分析表明,Ti3A1合金的强度取决于晶界和α2/O片层的尺寸,塑性受B2相体积分数以及α2/O相的分布及体积分数影响.冷速为1.5℃/s时,Ti3Al合金具有良好的综合力学性能.
关键词:
Ti3Al合金
,
冷却速率
,
显微组织
,
拉伸性能
刘仁慈
,
王震
,
刘冬
,
柏春光
,
崔玉友
,
杨锐
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00762
采用包套近等温热挤压得到Ti-45.5Al-2Cr-2Nb-0.15B合金棒材.结合有限元数值模拟,研究了挤压变形组织的形成及各部位差异,获得了棒材不同部位组织与室温拉伸性能的关系.结果表明,热挤压变形有效细化了片层晶粒尺寸,棒材轴向各部位组织和室温断后延伸率较为均匀,但径向芯部与边缘差别较大,且这种径向组织性能差异未能通过后续α单相固溶热处理消除.挤压棒材各部位片层晶粒尺寸随有效应变的增大而减小,本工作所得挤压棒材中有效应变大于2.25处具有细小均匀组织,而组织类型差异主要由变形过程中的坯料温度变化所致,其中尾部边缘坯料温度受低温模具激冷作用而迅速下降,相应亚稳α相分解析出γ片层并在后续变形中失稳弯曲而形成界面扭曲的残余片层晶粒.各部位的断后延伸率随片层晶粒尺寸的增大而减小,但芯部断后延伸率较低主要归因于组织中存在片层界面与挤压方向接近垂直的片层晶粒.
关键词:
γ-TiAl基合金
,
包套热挤压
,
有限元数值模拟
,
全片层组织
,
拉伸性能
