陈永楠
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霍亚洲
,
赵祎平
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宋绪丁
,
赵永庆
,
毕朝朝
,
李撩
稀有金属
通过镦锻试验和模锻实验研究了Ti-Cu系合金半固态锻造行为,并对锻材进行了拉伸试验,讨论了Cu含量对半固态可锻性及力学性能的影响.结果表明:1000℃至1150℃半固态锻造较常规锻造具有较小的顶锻压力;其中,1000℃至1050℃间半固态锻造的Ti-Cu系合金均表现出较好的可锻性,在75%的锻造变形量下无明显缺陷.分析认为,Ti-Cu系列合金中含有较多的低熔点Ti2Cu相,随着半固态温度升高或Cu含量的增加,材料中的液相含量增加,增加的液相含量对变形起到润滑作用,减少了固相变形引起的应力集中,有效地降低了变形抗力,改善了成形性.力学性能研究表明:半固态锻造Ti-Cu系合金较常规锻造合金强度升高,塑性降低.随着Cu含量的升高,合金的强度明显提升,塑性降低.分析认为:力学性能的变化主要是由于Ti2Cu相析出含量、形态和分布相关,随着Cu含量和半固态温度的升高,更多Ti2Cu相在晶内和晶界析出,引起析出强化作用,同时,晶界析出的针状Ti2Cu相形成了偏析带,降低了合金塑形.
关键词:
Ti-Cu合金
,
半固态
,
成形性
,
组织
,
力学性能
陈永楠
,
张学敏
,
魏建锋
,
赵永庆
稀有金属材料与工程
通过模拟镦锻压缩和模锻实验研究Ti14合金半固态下的触变锻造特性,分析了锻造过程中的组织演变过程,测定了锻件的力学性能,并综合讨论了该合金半固态下的触变可锻性.结果表明:Ti14合金在半固态较常规固相下具有较小的镦锻变形抗力;其中,1000到1100℃之间触变镦锻变形量可达70%~85%.半固态模锻结果表明:1000和1050℃下,合金在变形量为45%~75%时表现出良好的可锻性,锻件表面无明显缺陷.分析认为:由于液相的协调变形机制,半固态下触变模锻较常规模锻,减少了晶界处的应力集中,有效降低了合金的变形抗力;同时,触变锻造可以有效细化晶粒,提高力学性能,改善合金的成形性.
关键词:
半固态
,
钛合金
,
触变锻造
,
微观组织
,
力学性能
徐雷
,
赵康
,
陈永楠
,
汤玉斐
,
张蕾
材料导报
采用非均相形核法,以HCl为酸化剂在TiH_2颗粒发泡剂表面合成了SiO_2包覆层,并进行释氢试验.采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)对包覆层结构进行了分析,探讨了包覆层延缓释放氢气的机理.结果表明,pH值对发泡剂表面的成膜过程影响较大,当溶液pH值为9.5时SiO_2在TiH_2颗粒表面形成致密的包覆层;制得的发泡剂有效延迟释氢时间可达120s.
关键词:
泡沫铝SiO_2
,
包覆
,
释氢行为
陈永楠
,
魏建锋
,
赵永庆
,
屈可朋
,
王慧
稀有金属材料与工程
以新型阻燃钛合金Ti14(α+Ti2Cu)为对象,研究了合金在半固态条件下的晶界偏析行为.结果表明,Ti14半固态变形使得Cu元素在晶界偏聚,冷却后以Ti2Cu相偏析于晶界,偏聚和偏析过程与半固态变形温度具有较大的相关性;同时,提出了Ti2Cu相形核和析出长大动力学模式,并用非经典形核长大理论进行了解释.
关键词:
Ti14合金
,
半固态变形
,
晶界偏析
陈永楠
,
梁戈
,
张从容
,
赵康
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.02.006
采用非均匀成核法制备包覆有SiO2和Al2O3的TiH2发泡剂,观察了包覆层形貌,进行了释氢实验.结果表明: SiO2/Al2O3的包覆层均匀、致密,形成内松外紧的结构,具有较大的热阻,降低了TiH2表面的热流密度,有效延迟释放氢气时间达160s.
关键词:
泡沫铝
,
复合包覆
,
延迟释氢
陈永楠
,
魏建锋
,
赵永庆
,
马雪单
,
郝建民
材料热处理学报
利用Gleeble1500热/力模拟机研究了Ti14合金在应变速率为5×10-3-5 s-1,变形温度为1273~1423 K,变形量为60%条件下的半固态塑性变形行为.分析了合金流变应力与应变速率、变形温度之间的关系,根据分析结果建立了Ti14合金半固态变形流变本构方程,结果表明:合金在半固态条件下存在明显的屈服现象,流变应力受温度和应变速率影响较大,稳态流变应力和峰值流变应力随温度的增加而减小,相同温度下,流变应力随应变速率的增加而增加,分析可能是由于液相含量和分布对初生α-Ti骨架的解聚作用所致.
关键词:
半固态
,
Ti14合金
,
压缩变形
李文鹏
,
陈永楠
,
魏建锋
,
赵永庆
稀有金属材料与工程
研究TC4合金经过800 ℃热循环后的组织和力学性能.结果表明:循环次数对合金的性能影响显著,随着循环次数的增加,合金的强度和塑性均开始下降;其中,合金热循环5次后强度下降迅速,随着循环次数的增加合金强度和塑性下降速度有所减缓.分析认为:在0~5次循环区间内,引起强度迅速下降的主要原因是由于组织中β相减少,5~100循环区间内强度下降主要是由于组织变化和合金表面氧化共同引起,而100~200次热循环区间强度下降主要由表面氧化所致.
关键词:
TC4合金
,
热循环
,
力学性能
,
组织
,
氧化
陈永楠
,
魏建锋
,
赵永庆
,
屈可朋
,
王慧
稀有金属材料与工程
以新型阻燃Ti14合金(α+Ti2Cu)为研究对象,分别进行常规固态锻造(950 ℃)和半固态锻造(1000 ℃),对比研究合金半固态变形的组织和拉伸性能,并讨论可能引发组织和拉伸性能变化的原因.结果表明:半固态锻造过程未发生动态再结晶,使得室温组织晶粒粗大,液相Ti2Cu在压力作用下沿晶界分布,形成了偏析,粗化了晶界,改变了晶界的结构;晶界结构的变化诱发了晶界的硬化效应,使得室温拉伸的强度升高,塑性降低.
关键词:
Ti14阻燃合金
,
半固态变形
,
显微组织
,
力学性能
王慧
,
陈永楠
,
高一帆
,
魏建锋
,
赵永庆
,
屈可朋
稀有金属材料与工程
采用OM,SEM,XRD研究不同的冷却方式炉冷(Furnace Cooling,FC)、空冷(Air Cooling,AC)和水淬(WaterQuenching,WQ)对半固态Ti14合金微观组织形貌以及相组成的影响.结果表明:3种冷却方式均没有改变合金的相组成,但影响Ti_2Cu相的形态和分布.炉冷后,Ti_2Cu相以颗粒状按一定位向析出,并排列形成条状和树枝状;空冷后,Ti_2Cu相以颗粒状和层片状分布于晶内和晶界;水淬后,晶界液相特征明显,晶内和晶界无明显析出.分析认为:半固态Ti14合金冷却过程中经历了包晶凝固,包晶反应发生在液相/β/Ti_2Cu三线交点处,使得三线交点处的溶质分布很不规则,包晶相的形核和生长形态发生改变,同时,冷却方式不同影响包晶反应程度,从而影响后序的共析组织,使得不同冷却方式冷却后产生了不同的组织形貌.
关键词:
Ti14钛合金
,
冷却方式
,
微观组织
,
包晶反应
陈永楠
,
魏建锋
,
赵永庆
,
屈可朋
,
王慧
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.06.009
以新型阻燃合金Ti14为研究对象,通过力学性能测试和断口分析等方法对比研究了合金常规加工和半固态加工后,试样在不同温度区间的宏观力学行为,分析了断口的宏观、微观形貌及断裂机制.结果表明:半固态加工试样300℃以下拉伸,表现出高强度、低塑性特征,400℃以上拉伸两种加工方法的强度和塑性非常接近;半固态高温断口特征表现为韧性断裂,宏观断口存在明显的二次裂纹.
关键词:
Ti14合金
,
半固态变形
,
高温拉伸
,
断口特征
,
韧性断裂