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热加工工艺对医用TC4合金棒材显微组织的影响

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2012.03.004

研究了热加工工艺对医用TC4合金大规格棒材显微组织的影响.研究结果表明:采用单一的拔长变形方式或单一的镦拔变形方式,不能全面解决医用TC4合金大规格棒材生产过程中经常出现的显微组织不均匀和成品率低下等问题；采用温度梯度镦拔组合变形工艺(Tβ+ (30 -70)℃镦拔,变形量50％→Yβ-(10 - 30)℃镦拔,变形量50％→Tβ- (30 ～70)℃镦拔,变形量50％),可以有效改善精锻用原始棒坯的组织,从而获得具有均匀细小等轴组织的医用TC4合金(φ)70 mm棒材.

关键词: 医用TC4合金 , 棒材 , 热加工 , 显微组织

热轧超高碳钢的显微组织与力学性能

曹海玲 , 樊亚军 , 张占领 , 朱杰武 , 柳永宁 , 许雁

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2008.01.004

对超高碳钢进行热轧预处理,得到组织细小、弥散分布的球化碳化物和部分片状珠光体,有效地增强了其后续球化效果;基于离异共析原理,采用不同的工艺球化处理热轧超高碳钢,并对其进行了扫描电镜分析和拉伸试验.结果表明:随奥氏体化温度升高碳化物大小和间距逐渐增大,保温时间延长也将增大碳化物颗粒的间距;球化超高碳钢显示出优异的室温拉伸性能,具有明显的屈服现象,强度和塑性均很好,850℃奥氏体化的超高碳钢屈服强度和抗拉强度分别为688MPa和1005 MPa,伸长率为16.7%.

关键词: 热轧超高碳钢 , 碳化物 , 球化 , 力学性能

热处理工艺对超高碳钢组织与力学性能的影响

蔺卫平 , 樊亚军 , 张占领 , 朱杰武 , 柳永宁 , 许雁

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.02.012

研究了热处理工艺对碳含量为1.6%超高碳钢组织和力学性能的影响.结果表明:采用离异共析转变工艺可使锻造组织中的碳化物得到球化,获得铁素体基体上弥散分布球状碳化物颗粒的组织;在随后进行的第二次热处理中,采用正火和淬火+回火工艺,可使超高碳钢获得良好的综合力学性能,其屈服强度和抗拉强度都比40CrNiMo钢调质态提高很多,而塑性与 40CrNiMo钢相当.

关键词: 超高碳钢 , 离异共析转变 , 球化工艺

超低间隙TC4钛合金形变热处理工艺

王海 , 魏芬绒 , 崔文俊 , 樊亚军 , 邵晖 , 李雷

材料热处理学报

实验用TC4ELI铸锭,经过开坯、锻造、轧制为φ18 mm的棒材,轧制变形量为91.6％;轧制后进行淬火,淬火温度为830℃,最后对淬火后材料进行温度为650℃、750℃,时间为lh、2h的热处理实验.结果表明:淬火后TC4ELI钛合金的抗拉强度最高,达到1064 MPa,此时材料的屈强比只有0.79.XRD结果表明,淬火后β相发生了马氏体转变,提高了材料的强度;在拉伸过程中,亚稳定的转变组织由于应变引起的转变,使材料均匀伸长率提高,增大了抗拉强度与屈服强度的比值.采用轧制(变形量为91.6％)+淬火(830℃)+650℃×lh的形变热处理工艺后材料的抗拉强度和屈强比分别为1017 MPa和0.94,伸长率为17.5％,综合性能优异.

关键词: TC4钛合金 , 超低间隙 , 形变热处理 , 屈强比

拉拔变形量对TC4丝材焊接组织的影响研究

王海 , 樊亚军 , 李雷 , 陈志宏 , 杨华斌 , 曹继敏

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.03.027

采用钨极手工氩弧焊机对Φ4.0 mm,Φ3.6 mm,3.0 mm,Φ2.8 mm四个规格TC4丝进行焊接,焊接后再拉拔到Φ2.6 mm,变形量分别为57.8％,24.9％,19％,13.8％.对焊点和母材力学性能进行对比分析,结果表明,焊接后拉拔变形量为19％,13.8％时,试样均发生发生脆断,焊点处硬度值达到368.7 HV0.3,相比母材硬度310 HV0.3提高了18.9％；焊接后拉拔变形量为24.9％时焊点试样综合性能得以改善,没有发生脆断,但塑性较差,断后延伸率只有5.5％；焊接后拉拔变形量为57.8％时,焊点试样综合性能接近于母材一致,表现出良好的强度和塑性,抗拉强度为1060 MPa,断后伸长率为14％,断面收缩率为51％,显微硬度为311 HV0.3.这是因为焊接后经过一定变形量的热拉拔后,改善了焊缝脆化组织,粗大晶粒破碎、细化,提高了焊点处钛合金的力学性能.因此,要保证焊接后TC4丝材焊点的组织性能优异,焊接后拉拔工序应有足够的拉拔变形量.

关键词: 钛合金 , 钨极氩弧焊 , 拉拔变形量

G r2纯钛棒材点状缺陷分析

王海 , 魏芬绒 , 崔文俊 , 樊亚军 , 陈志宏 , 朱峰

钛工业进展

对用来加工手表盖的Gr2纯钛棒材生产过程中发现的端面点状缺陷进行了分析，通过对典型缺陷的显微组织及硬度进行检测，发现缺陷处晶粒更加细小，呈条带状，且显微硬度高于基体；对缺陷区域进行能谱分析，未发现明显的成分差异；最后对缺陷区域进行电子探针显微分析，发现其N元素含量远高于基体，属于N富集造成的局部冶金缺陷。通过对纯钛铸锭的真空电弧熔炼过程进行分析，得出产生该问题的原因为：一是海绵钛里混入TiN颗粒，熔炼时未剔除干净；二是在电极焊接时未采取有效的保护措施，焊接时有大气介质导致N元素含量增加。后期针对上述问题进行改善，有效避免了Gr2纯钛棒材出现此类冶金缺陷。

关键词: Gr2纯钛 , 点状缺陷 , 电子探针显微分析 , 显微硬度

手机结构件用Ti-6Al-4V合金丝材硬度稳定性研究

李雷 , 樊亚军 , 王海 , 崔文俊 , 陈志宏 , 曹继敏

钛工业进展

采用化学成分满足ASTM B348 2010和GB/T 3620.1-2007要求的Ti-6Al-4V合金铸锭为原料,通过锻轧工序处理成丝坯,然后经过少道次大变形量控温热拉拔成φ2.6 mm丝材,最后采用在线退火的方式进行热处理.研究了O元素含量及退火冷却方式、加热温度和加热时间对Ti-6Al-4V合金丝材硬度稳定性的影响.结果表明,采用低氧含量Ti-6Al-4V合金(O含量≤0.12％)、高温快速加热(920℃×30 s及890℃×30 s)结合循环水急冷方式处理,丝材HV硬度值可稳定控制在280～ 300之间.

关键词: Ti-6Al-4V合金 , 丝材 , 在线退火 , 硬度稳定性

纯钛等温加热过程中再结晶晶粒生长行为

樊亚军 , 张战英 , 陈志宏 , 杨华斌 , 曹继敏

材料热处理学报

在650℃、保温10～50 min下对纯钛进行再结晶等温加热处理.保温开始阶段,晶粒尺寸增长速率较慢,由于热轧态下纯钛不同晶粒间晶格畸变能的较大差异,出现了晶粒竞争生长现象,保温初期晶粒尺寸差异明显,一些大晶粒内出现孪晶；在随后的加热过程中,由于晶体内高晶格畸变能,并伴孪生切变,晶粒生长过程中原子扩散速率逐步提高,晶粒增长速率增加,晶粒尺寸趋于均匀.进一步研究更长时间的再结晶加热过程发现:由于晶粒晶格畸变能及孪晶的消失,晶粒增长速率将会逐步降低.

关键词: 纯钛 , 再结晶 , 晶粒生长 , 晶粒尺寸

含1.6%碳的超高碳钢的力学性能

蔺卫平 , 王党利 , 樊亚军 , 朱杰武 , 柳永宁 , 许雁

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.07.008

对一种碳含量为1.6%的超高碳钢的组织和综合力学性能进行了研究.结果表明:采用离异共析转变的球化工艺以及随后的正火处理,获得了超细珠光体和颗粒状碳化物的组织.其强度和塑性都有很大提高,并有较高的疲劳强度,屈服强度和抗拉强度分别为980 MPa和1 470 MPa,比40CrNiMo钢的强度提高很多,塑性与其相当,是一种优良的结构钢材料.

关键词: 超高碳钢 , 屈服强度 , 抗拉强度 , 疲劳强度

青海湖樊氏盐单胞菌QHL5四氢嘧啶合成影响因素分析?

朱德锐 , 龙启福 , 沈国平 , 李丹丹 , 刘德立

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.01.2014041201

以青海湖野生菌株Halomonas ventosae QHL5为材料，初步探讨了多种因素对胞内相容溶质四氢嘧啶（ Ectoine）合成的影响．通过设置OSM培养基（ Oesterhelt?Stoeckenius medium）的不同单因素诱导条件（ Na＋、K＋、Mg2＋、pH和温度等），培养 QHL5菌株，并采用80％乙醇抽提 QHL5胞内四氢嘧啶，进行高效液相色谱（HPLC）定量检测．结果表明，QHL5胞内四氢嘧啶积聚的最佳单因素培养条件为Na＋浓度为1．5 mol·L－1，K＋浓度为0．75 mol·L－1，Mg2＋浓度为0．2 mol·L－1，pH 8．0和35℃．在优化条件下，QHL5积聚的四氢嘧啶最大浓度为379．6±8．26 mg·L－1，达到167．1±3．64 mg·g－1细胞干重． QHL5胞内的四氢嘧啶合成受到Na＋的渗透刺激作用，生物量却受到高浓度Na＋的抑制，低浓度Mg2＋（0．1—0．6 mol·L－1）和中浓度的K＋（0．5—1．2 mol·L－1）对四氢嘧啶的生物合成具有重要的渗透刺激作用．与已报道的四氢嘧啶合成菌株相比，QHL5能合成单一的、高浓度的四氢嘧啶，具备潜在的商业制备和应用开发价值．

关键词: 青海湖 , Halomonas ventosae , 相溶物质 , 四氢嘧啶 , 影响因素

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