郑欣
,
白润
,
蔡晓梅
,
夏明星
,
王锋
,
刘辉
,
王辉
,
喻吉良
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2014.09.07
高强铌合金具有比重小、强度高、韧性好、易焊接等优点，是制造高性能航空航天飞行器高温部件的重要材料，研究者通过碳化物强化、高温固溶淬火、大变形挤压、时效和热机械处理等方法研制出系列高强铌合金。航空航天高温结构件减重是研究新型铌合金的一个重要方向，选用密度为6～7．2 g／cm3的系列低密度铌合金，无涂层可在700℃以下工作，加涂层可在1200℃以下工作。铌硅复合材料有望成为在1350℃以上工作的航空发动机叶片材料，研究者通过前期研究筛选出多元Nb-Si-Ti-Al-Cr-X合金作为满足高温应用要求的新型铌合金的研究方向，揭示了铸态显微结构、热处理和热变形（热压、挤压、锻造）条件和机械性能，还研究了Al，Mo，B等合金元素对Nb-Si-Cr系合金抗氧化性能的影响。
关键词:
高强铌合金
,
低密度铌合金
,
铌硅复合材料
,
高温强度
白润
,
张小明
,
胡忠武
,
郑欣
,
张廷杰
,
王东辉
,
李中奎
稀有金属材料与工程
在-50～700℃较大温度范围和10-4～103s-1应变速率范围内,采用材料试验机(MTS)及分离式霍普金森压杆(SplitHopkinson Pressure Bar)分别对退火态Ta-10W合金进行准静态和动态压缩试验,得到应力.应变曲线.结果表明:合金的屈服应力和流动应力都表现出很强的应变速率与温度敏感性,都随应变速率的增加而增加,随温度的升高而减小.利用所测得的应力-应变曲线拟合了Johnson-COOk本构方程,与实验数据吻合较好.
关键词:
Ta-W合金
,
高应变速率
,
动态性能
王峰
,
郑欣
,
白润
,
蔡晓梅
,
张小明
,
王东辉
,
李中奎
稀有金属材料与工程
通过熔炼和压力加工研制了一种多元低密度NbTiAlVZr合金,合金密度为5.9 g/cm3,是目前难熔合金中密度最低的一种.采用光学显微镜,透射电镜,拉伸试验机对合金微观组织和力学性能进行表征,结果表明:该合金室温平均抗拉强度为990 MPa,延伸率为16％,1100℃抗拉强度达到80 MPa,延伸率为44％.该合金是一种综合了固溶强化和第二相TiC纳米粒子弥散强化的新型铌合金,同时也是一种塑性好,可进行压力加工成型的低密度铌合金.
关键词:
低密度
,
铌合金
,
微观组织
,
力学性能
蔡小梅
,
郑欣
,
李中奎
,
白润
,
王峰
,
王东辉
,
夏明星
稀有金属材料与工程
对经挤压开坯的一种低密度铌合金分别在1000,1100,1200℃下进行了热轧,并利用光学显微镜、扫描电镜和场发射透射显微镜对试样的组织形貌进行了表征；对合金的室温和高温拉伸强度、延伸率进行了测试.结果表明:在1200和1100℃温度下热轧时,合金均具有优良的室温和高温性能,室温强度在600MPa以上,室温塑性大于12％,高温下的强度在80MPa以上,高温塑性大于30％,且随轧制温度升高,抗拉强度降低,塑性增大;而在1000℃下热轧时,室温和高温力学性能均较低,且室温拉伸断口表现为脆性断裂.
关键词:
低密度铌合金
,
热轧
,
力学性能
,
微观组织
郑欣
,
白润
,
王东辉
,
蔡晓梅
,
王峰
,
夏明星
,
喻吉良
稀有金属材料与工程
综述了航天航空用难熔金属钨、钼、钽、铌、铼和其合金及其涂层在高温结构研究方面的现状和应用情况,对航天用难熔金属合金的种类、力学性能、涂层的性能、制备方法作了介绍.难熔金属主要用于火箭发动机和航天器结构件,其中钨、钼及其合金单晶应用于空间动力系统.难熔金属及其合金的使用温度高低顺序与材料熔点的顺序相同.
关键词:
钨
,
钼
,
钽
,
铌
,
铼
,
难熔金属材料
蔡小梅
,
郑欣
,
白润
,
王峰
,
刘辉
,
夏明星
,
王晖
稀有金属材料与工程
利用Gleeble-3500试验机对一种新型铌合金在1000～1200℃下的热变形行为进行了热压缩模拟.结果表明:合金的流变应力大小对变形温度和应变速率非常敏感,流变应力随变形温度升高而降低,随应变速率提高而增大;合金的高温变形遵行幂函数方程,应力指数n为12.03,相应的激活能Q为577.63 kJ/mol,并回归出了反映锻造热力学参数对材料成型性能影响的本构方程.
关键词:
铌基合金
,
热压缩试验
,
本构方程
白润
,
郑欣
,
蔡小梅
,
王峰
,
夏明星
,
刘辉
,
李来平
稀有金属
采用真空电子束焊接方法,研究了低密度铌合金(LDNb)自身焊、与高强铌合金(Nb521)、高温钛合金(TC4)等合金的焊接接头组织与性能.结果表明,采取电子束流偏向高熔点合金一侧的焊接方式,针对不同合金,调整相应电流、焊接速度、偏移距离等参数,得到的焊接接头成形良好,抗拉强度优异.LDNb自身焊、与Nb521及与TC4合金焊接接头塑性均与基材保持一致;1100℃下,与Nb521合金焊接接头强度可达75.3MPa,基本与基材持平.
关键词:
低密度铌合金
,
钛合金
,
高强铌合金
,
电子束焊接
,
力学性能
邹爱华
,
吴开阳
,
周贤良
,
张建云
,
白润
稀有金属材料与工程
研究了SiC颗粒经不同氧化时间的氧化行为,采用无压渗透法制备了体积分数大于55％的SiCp/Al复合材料,分析了复合材料的微观组织与界面形貌,探讨了氧化及界面反应对复合材料热导性能的影响.结果表明:当SiC颗粒在1100℃氧化时,随着氧化时间的延长,其氧化增重及氧化层的厚度均增加,但氧化时间大于6h时,其增加速率减缓;经氧化处理后,颗粒尖角明显钝化,所制备复合材料颗粒分布均匀,致密度比颗粒未氧化时要高;且氧化改变了复合材料的界面反应及结合,未经氧化颗粒表面出现了短棒状A14C3,4h氧化后颗粒表面形成了八面体MgAl2O4,6h氧化后仍有残余的SiO2;随氧化时间的延长,复合材料热导及界面热传导系数均呈先增大后减小的变化趋势,这与不同氧化时的实际界面状况密切相关.
关键词:
SiCp/5052Al复合材料
,
氧化
,
界面
,
导热性能
蔡小梅
,
张小明
,
张于胜
,
王峰
,
王辉
,
白润
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.05.028
采用增氧的纯钽金属粉末经热等静压( HIP)烧结制备成块体结构,在不同温度下进行高温退火,分析了热等静压和后续退火工艺试样的显微硬度.结果发现:在热等静压状态下的试样,其晶粒晶界处的显微硬度值很高,而晶粒中心处的显微硬度值较低,形成了一种表现为外层硬而内部软,类似于细胞单元的表面有硬化层形成的隐性的壳形网络结构.高温退火处理会减弱这种结构直至消失.
关键词:
Ta块体
,
热等静压
,
显微硬度
,
胞状结构
