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Ti-6554钛合金的晶粒长大动力学

于洋 , 李成林 , 惠松骁 , 叶文君 , 王韦琪 , 张平辉 , 羊玉兰

中国有色金属学报

研究了Ti-6554(Ti-6Cr-5Mo-5V-4Al)合金在相变点以上的晶粒长大动力学.结果表明:在800 ℃固溶处理时,随着固溶时间的延长,晶粒的尺寸增加,固溶时间超过60 min后,晶粒长大速度加快.800 ℃时,晶粒平均直径随时间的长大方程为 6.16t0.5.固溶时间为30 min时,随着固溶温度的升高,合金的晶粒尺寸增大,920 ℃固溶处理后,晶粒明显粗化.在本研究的温度和时间范围内,固溶温度对晶粒度的影响更为显著.

关键词: 钛合金 , 固溶 , 长大动力学

改进型BT25y钛合金热处理工艺对棒材组织和性能的影响

杨慧丽 , 魏寿庸 , 何书林 , 羊玉兰 , 王永梅 , 陶海林

中国材料进展 doi:10.3969/j.issn.1674-3962.2007.07.009

对改进型BT25y钛合金棒材固溶、时效热处理与力学性能的关系进行了研究.结果表明,改进型BT25y钛合金强化热处理的固溶温度为900~945℃,时效温度为530~550℃,在该工艺范围内处理,可获得均匀a+β等轴组织,且组织性能匹配较好,各项拉伸性能指标均达到或超过工程应用的技术要求.

关键词: BT25y钛合金 , 热处理工艺 , 组织 , 性能

Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材冷轧开裂原因研究

王东 , 羊玉兰

中国材料进展 doi:10.3969/j.issn.1674-3962.2006.03.007

研究了润滑剂、冷轧道次加工率和冷轧送进量对Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材开裂比率的影响.结果表明,冷轧时不同的润滑剂对应着不同的金属变形温度,使用使金属变形温度保持在150~200℃之间的B润滑剂,可使Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材开裂比率比较低,为5%左右;而两辊冷轧道次加工率为40%,多辊冷轧道次加工率为30%和25%,冷轧送进量选为中等大小,可有效地控制Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材的开裂比率在较低的范围内波动,从而提高了Ti-0.3Mo-0.8Ni合金管材冷轧成品率.

关键词: Ti-0.3Mo-0.8Ni合金 , 金属变形温度 , 道次加工率 , 送进量

固溶处理对Ti-6Cr-5Mo-5V-4Al合金组织与性能的影响

张平辉 , 李成林 , 惠松骁 , 王韦琪 , 羊玉兰

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.05.002

研究了固溶处理对一种新型Ti-6Cr-5 Mo-5V-4Al合金组织与室温拉伸性能的影响.研究发现:Ti-6Cr-5 Mo-5V-4Al合金在β/β固溶处理后的典型组织为:变形拉长的β晶粒,晶粒破碎,原始β晶界处有项链状初生α相析出,经时效后,晶内则析出纵横交错的细小次生α相.β固溶处理后的典型组织为:等轴β晶粒,经时效后晶界处沿着一定取向析出次生α相薄片层,晶内弥散分布着平行交错的细小次生α相.随着固溶温度的升高,β晶粒尺寸逐渐增大,初生α相的含量逐渐减少,相转变温度以上固溶处理后初生α相完全消失.α/β固溶+时效后显微组织中次生α相尺寸较小,大小均匀,长度在500nm左右;而β固溶+时效后显微组织中次生α相尺寸较大,且大小不均,长度在200~1500 nm左右.该合金经固溶处理后具有中等强度水平和良好的塑性,且在实验温度范围内,固溶温度越高,合金强度越低,塑性越好;经时效后,α/β固溶处理的时效强化效应明显强于β固溶处理后,强度差值达360 MPa,主要是因为α/β固溶处理后初生α相的析出,导致残余β相更加稳定,时效时次生α相的驱动力小,以及残余大量的位错等缺陷为α相提供了较多的形核位置,因此次生α相尺寸细小且分布均匀弥散.

关键词: 亚稳β钛合金 , 固溶处理 , 显微组织 , 拉伸性能

显微组织对BT22钛合金棒材力学性能的影响

羊玉兰 , 王韦琪 , 马宝军 , 文志刚 , 王永梅 , 马鸿海

中国材料进展 doi:10.3969/j.issn.1674-3962.2007.03.006

采用4种工艺方案制备了不同组织类型的BT22钛合金棒材,通过测试其显微组织、室温及高温力学性能,研究其间相关关系.结果表明,按魏氏、网篮、双态、等轴这一组织形态顺序,对应的室温及高温拉伸强度值递减,塑性(δ、ψ)随之递增,尤其面缩值增加较为明显,断裂韧性值递减,冲击韧性变化不明显.等轴组织对应的室温拉伸强度较低,虽达到标准要求,但已接近指标下限,富余度不大,且断裂韧性值偏低;魏氏组织的断裂韧性及强度明显高于其它组织形态,但塑性明显降低,达不到标准要求;网篮及双态组织对应的性能均达到标准要求,具有较好的强度与塑性的匹配,综合力学性能较好.

关键词: BT22钛合金 , 棒材 , 组织 , 力学性能

Ti-2Al-2.5Zr合金丝材延伸率影响因素分析

羊玉兰 , 王韦琪 , 王建斌 , 王小翔 , 文志刚

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2006.06.011

研究了组织形态、主要间隙元素O含量及热处理制度对Ti-2Al-2.5Zr钛合金丝材力学性能的影响规律.结果表明,O是丝材延伸率的主要影响因素,应对O含量做严格控制;均匀细小的等轴组织对丝材延伸率及强度的提高有利;在700℃~850℃进行真空退火,可使丝材具有较好的塑性与强度的匹配.通过以上研究,使丝材延伸率有较大提高,塑性、强度均稳定达到了相关标准要求.

关键词: 延伸率 , O含量 , 组织形态 , 热处理

TC2钛合金管材工艺研究

羊玉兰 , 佟学文 , 李长江 , 李宝霞 , 王东 , 刘世萍

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2003.04.017

对TC2钛合金管材研制中的两辊温轧、多辊冷轧变形程度及直径壁厚变形匹配关系、温轧加热温度、中间及成品退火温度、化学成分等对管材加工成形质量、组织性能等的影响进行了研究.研究结果显示,该合金两辊温轧、多辊冷轧性能优良,在直径壁厚变形匹配合理的条件下,温轧和冷轧道次变形达40%和30%时,未产生轧制开裂等加工缺陷:温轧加热温度550℃~650℃时,Al,Mn含量控制在标准中上限,Fe,0含量适中:退火温度850℃~900℃时,轧制产品质量和各项性能指标可满足技术标准要求.

关键词: TC2钛合金 , 管材 , 温轧 , 冷轧

Ti-31钛合金管材冷加工工艺研究

王东 , 佟学文 , 李长江 , 羊玉兰

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2005.02.007

就Ti-31钛合金管材在两辊、多辊冷轧过程中的变形程度、中间及成品退火制度对管材加工成型质量和性能等方面的影响进行了研究.研究结果显示,该合金冷加工性能优良,冷轧道次采用50%的变形量和800℃,1 h的退火制度,轧制产品的质量和各项性能指标均满足技术标准要求.

关键词: Ti-31钛合金 , 冷轧 , 退火

TA2钛管电接触式退火工艺研究

羊玉兰 , 王双元 , 李小刚 , 翁忠亮 , 李铁军 , 简宝英

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2003.04.016

采用电接触式快速加热法对TA2纯钛管材大气下退火的可行性及工艺进行了尝试,试验证明,采用该方式在1min~2min内将管坯加热至700℃~800℃,保温1min所获得的再结晶组织与力学性能与常规真空退火的相当,满足纯钛管材国标力学性能要求.其管材表面氧化轻微,对酸洗及刮修难度无影响.管材可进行较大变形量的后续加工,达到了中间及成品退火的目的.

关键词: TA2钛管 , 电接触式退火 , 氧化 , 组织 , 性能

时效对Ti-6Cr-5Mo-5V-4Al合金组织与拉伸性能的影响

李成林 , 惠松骁 , 叶文君 , 王韦琪 , 羊玉兰 , 张平辉

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.01.005

研究了时效对一种新型Ti-6Cr-5Mo-5V-4A1合金组织与拉伸性能的影响.研究发现:Ti-6Cr-5Mo-5V-4Al合金在α/β固溶+时效处理后的典型组织为:β晶粒破碎,β晶界处有连续和不连续的项链状初生α相,晶内有不连续的球状初生α相及时效过程析出纵横交错的细小次生α相β固溶+时效处理后的典型组织为:等轴β晶粒晶界处析出沿着一定取向的次生α相薄片层,晶内弥散分布着平行交错的细小次生α相;在本研究范围内,Ti-6cr-5Mo-5V-4Al合会经β固溶+时效处理时,低于500℃长时间时效和高于500℃短时间时效有利于合金强化; α/β同溶+时效处理时,低于500℃短时间时效有利于合金强化,而高于500℃或长时间都会降低合金强度,而且在较宽的时效温度范围内都具有良好的强度塑性匹配.Ti-6Cr-5Mo-5V-4AI合金在低于500℃时效时α/β固溶+时效处理的合金其强度塑性匹配优于β固溶+时效处理处理后的合金;高于500℃时效时,β固溶+时效处理后合金其强度塑性匹配优于α/β固溶+时效处理后的合金.另外,短时间直接时效可以迅速提高合金强度,同时保持优良的塑性,500℃/2 h直接时效后强度达1590 MPa,同时保持6.5%的延伸率.

关键词: 亚稳β钛合金 , 时效 , 显微组织 , 拉伸性能

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