宫旭辉
,
王宇
,
夏源明
,
葛鹏
,
赵永庆
中国有色金属学报
在应变速率为0.001~1 270 s-1、温度为298~1 023 K条件下对魏氏组织和双态组织的TC21钛合金进行拉伸试验,利用SEM对拉伸试样的断口进行观察.结果表明:TC21钛合金的拉伸力学行为存在显著的温度和应变速率相关性;当应变速率为0.001和0.05 s-1的屈服应力-温度曲线存在转折点,且转折点温度随应变速率的增大而升高;当温度低于转折点温度时,相同氧含量的TC21钛合金和多晶纯钛的屈服应力具有相似的温度相关性;微观组织影响屈服应力的幅值和拉伸塑性的大小,但不影响屈服应力的温度相关性和应变速率相关性;除魏氏组织在室温0.001 s-1时为穿晶和沿晶混合断裂外,其他工况下的魏氏组织和双态组织均为穿晶韧性断裂;TC21钛合金在拉伸变形过程中未出现绝热剪切带和形变孪晶.
关键词:
钛合金
,
TC21钛合金
,
微观组织
,
魏氏组织
,
双态组织
,
动态力学行为
,
应变速率
郑瑞廷
,
郭富安
,
张永刚
,
陈昌麒
中国有色金属学报
探讨了双态组织TiAl基合金中晶粒尺度对合金常温拉伸塑性的影响. 对等温锻造后的γ-TiAl基合金进行了热处理, 获得了含有不同等轴γ晶粒及片层晶粒体积比的双态组织. 采用单轴拉伸实验, 对断口进行分析发现: 双态组织的断裂方式是脆性断裂, 在片层区域以穿晶解理断裂为主, 而在以等轴γ区域为主的细晶区以沿晶断裂为主. 通过统计断裂力学分析, 建立了双态组织TiAl基合金拉伸塑性模型, 并得出结论: 只有在晶粒半径细化到50μm以下, 才会对拉伸塑性产生较大的影响.
关键词:
TiAl基合金
,
双态组织
,
拉伸塑性
,
晶粒尺度
,
微裂纹
徐向俊
,
林均品
,
王艳丽
,
宋西平
,
林志
,
陈国良
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.05.029
通过热模拟实验对高Nb-TiAl的锻造工艺参数进行探索,并根据该参数对工程化规模的铸锭进行了成功的锻造.同时通过金相显微镜和扫描电镜对材料锻造前、后的组织变化进行了分析.结果表明高Nb-TiAl合金有较好的锻造性能,变形抗力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低.在α+γ两相区对高径比为1.10~2.13的铸锭进行包套锻造,可以得到形状规则、无裂纹的饼材.锻造后饼材的大部分组织为几乎完全消除了原来片层团的细小的双态组织,而近表面区为残余铸造片层和再结晶晶粒的混合组织.
关键词:
高Nb-TiAl合金
,
热模拟试验
,
锻造性能
,
包套锻造
,
双态组织
郑瑞廷
,
张永刚
,
陈昌麒
,
程国安
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2003.01.006
研究了TiAl合金双态组织的显微组织参数对力学性能的影响,通过对Ti-46.5Al-2Cr-1.5Nb-1V金属间化合物进行特定的热处理;分别获得了具有相同晶粒大小、不同片层晶粒体积分数,以及相同片层晶粒体积分数、不同晶粒大小显微组织的两个系列的双态复相TiAl合金.研究结果表明:对于双态复相组织,晶粒尺寸由预备热处理过程中的退火时间来控制;而片层晶粒体积分数则通过后续热处理温度来控制,不同片层晶粒含量双态组织的晶粒尺度可以通过后续热处理时间来控制.
关键词:
γ-TiAl基合金
,
双态组织
,
晶粒度
,
片层晶粒体积分数
焦泽辉
,
宋西平
,
张敏
,
于慧臣
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.09.016
利用原位观察的方法研究了全片层(Fully Lamellar,FL)组织与双态(Duplex,DP)组织高铌TiAl合金在750℃下的拉伸力学行为.结果表明:DP组织具有较好的抗拉强度和塑性,其抗拉强度为958MPa,断面收缩率为45.1%,FL组织抗拉强度较低且几乎没有塑性;随着拉伸应力的增加,DP组织合金试样表面存在一个大量裂纹萌生和扩展的过程,这些裂纹均匀分布在试样表面,主要以萌生为主,几乎难以扩展,而在FL组织中只能观察到少量的裂纹萌生现象;拉伸断裂后的DP组织合金的裂纹是由多个孔洞合并而成,呈蠕虫状且尺寸很小,FL组织中与拉伸方向垂直或呈一较大夹角的片层团界及片层界较易萌生裂纹,在临近断口区域,裂纹主要以穿层扩展为主.
关键词:
高铌TiAl合金
,
全片层组织
,
双态组织
,
原位拉伸
闫茹
,
许正芳
,
林均品
,
王艳丽
,
叶丰
,
林志
,
陈国良
稀有金属材料与工程
通过对高铌TiAl合金双态组织的缺口试样进行原位拉伸、相应的断裂表面SEM观察,研究其拉伸断裂机制和裂纹扩展的动态过程.结果表明,高铌TiAl合金双态组织的断裂模式主要是穿晶解理断裂;合金的断裂过程是主裂纹首先起裂,微裂纹的产生、扩展和连接主裂纹,直至断裂;在裂纹扩展过程中,尖端附近区域范围内的γ相晶粒内易形成微裂纹,为其断裂过程的一个明显特征;对于双态缺口试样,由于晶粒细小,缺口根部出现应力集中,裂纹扩展路径比较平直.
关键词:
TiAl合金
,
双态组织
,
原位拉伸
,
裂纹扩展
,
断裂
段锐
,
蔡建明
,
李臻熙
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.03.004
采用力学性能测试和断口分析等方法研究了初生α含量对TG6高温钛合金双态组织拉伸性能和热稳定性的影响.当双态组织中的初生α含量大约在20%~50%的范围内时,TG6钛合金的拉伸强度和塑性没有特别大的差别.但当经过600℃/100h的试样热暴露后,TG6钛合金的拉伸强度略有增加,而塑性则明显降低.塑性下降的程度与合金的初生α相含量密切相关,初生α含量越少,则热暴露后塑性下降幅度越大.导致TG6钛合金热暴露后塑性损失的主要因素有共格α2相的析出、硅化物的析出以及表面氧化.相对而言,其中共格α2相的析出是合金热暴露后塑性损失的最主要因素.
关键词:
初生α相
,
高温钛合金
,
双态组织
,
热稳定性
陈晖
,
苏彦庆
,
骆良顺
,
李新中
,
郭景杰
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
对铸态Ti-46Al-0.5W-0.5Si合金进行淬火回火热处理,获得了近层片组织和双态组织.对两种不同组织的合金进行室温拉伸试验,并对试样断口和断口附近的组织进行分析,研究了拉伸断裂机制.结果表明:双态组织比近层片组织具有更好的室温塑性和抗拉强度.双态组织中的裂纹可以绕过较小的γ相颗粒,沿γ相和α2/γ片层团的界面扩展,也会以穿越层片的方式扩展.而近层片组织中的裂纹则是以沿片层和穿越片层的混合方式扩展.
关键词:
TiAl合金
,
室温拉伸
,
裂纹扩展
,
双态组织
,
近层片组织
焦泽辉
,
于慧臣
,
苏勇君
,
孔凡涛
,
陈玉勇
机械工程材料
采用真空自耗电极电弧炉熔炼技术、均匀化热处理、热等静压处理以及包套锻造工艺制备了大尺寸双态组织(DP组织)Ti-43Al-9V-Y合金锻坯,切取适量锻坯在1 350℃保温8h后得到全片层组织(FL组织),在室温,700,750,800,900℃下对两种组织合金不同位置处的试样进行拉伸试验,并对断口形貌进行观察.结果表明:DP组织合金的均匀性较好,不同位置处的拉伸性能无明显差异;在室温~700℃范围内,随着温度的升高,合金的屈服强度略有下降,但仍保持在较高水平;在700~900℃范围内,随着温度的升高,合金的屈服强度迅速下降,700℃时,DP组织和FL组织合金的平均伸长率分别为8.3%和2.05%,当温度高于700℃以后,合金开始呈现出软化趋势,800℃的拉伸断口表面可见韧窝及明显的氧化膜.
关键词:
金属间化合物合金
,
双态组织
,
全片层组织
,
拉伸性能
徐媛
,
向文丽
,
杨红斌
,
孙坤
稀有金属材料与工程
采用分离式Hopkinson Bar系统,对双态组织的TC6钛合金帽形试样进行动态力学试验,研究其动态断裂失效机制.结果表明:双态组织TC6钛合金在动态下变形时,其断裂常与绝热剪切带相联系,且断裂由微孔洞形核、孔洞长大形成微裂纹、微裂纹长大扩展形成宏观断裂3个过程组成.
关键词:
TC6钛合金
,
双态组织
,
高应变率
,
断裂机制