蔡建明
,
马济民
,
黄旭
,
曹春晓
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.08.019
高温钛合金是先进航空发动机压气机应用的理想材料,代替钢或镍基高温合金,可以显著提高发动机的推重比和服役性能.随着钛合金使用温度的提高,高温蠕变抗力越来越成为影响其使用温度和使用寿命最关键的力学性能.在400~600℃的温度范围内,钛合金的蠕变变形一般受位错攀移机制所控制,蠕变激活能近似等于有效扩散激活能,因此,扩散是影响钛合金高温蠕变抗力的最主要因素.杂质元素Fe在钛合金中具有反常大的扩散能力,是Ti自扩散系数的103~105倍,在Ti中的扩散可能受离解扩散机制所控制.钛合金中的微量Fe同时会显著促进Ti的自扩散,提高位错攀移速率,从而降低蠕变抗力.为了改善高温钛合金的蠕变性能,需要严格控制原材料如海绵钛和中间合金中杂质Fe的含量.
关键词:
高温钛合金
,
杂质元素Fe
,
扩散行为
,
蠕变抗力
阎晓倩
,
江海涛
,
曾尚武
,
刘继雄
,
段晓鸽
材料热处理学报
利用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、纳米显微力学探针,研究了不同退火温度对钛钢真空-轧制复合板组织性能的影响.结果表明:热处理过程中,钢侧组织发生回复、再结晶和晶粒长大的过程,碳元素向界面扩散,在界面附近形成铁素体区.热处理温度对钛钢轧制复合板的界面结合性能有显著影响,850℃时性能最好.850℃以下热处理时,在界面上面主要生成TiC;850℃以上热处理时,界面上形成大量的Ti-Fe金属间化合物(Fe2Ti/FeTi)及少量的TiC.Ti-Fe金属间化合物对界面结合性能起到决定性作用,显著降低结合性能.
关键词:
钛钢真空-轧制复合板
,
热处理
,
界面结合性能
,
扩散行为
张艳梅
,
徐重
,
李忠厚
,
张平则
,
张高会
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.01.028
采用双层辉光离子渗金属技术在工业纯铁表面进行W、Mo、Co多元共渗,分别采用0.5、1、2和3h等渗金属时间,研究了合金层中W、Mo、Co含量随渗金属时间的变化规律.研究表明:渗金属初期,合金层中W含量>Co含量>Mo含量;渗金属后期,合金层中Co含量>W含量>Mo含量.理论分析认为:在渗金属初期,W、Mo、Co扩散主要受各元素原子与空位交换难易程度以及基体表面各元素活性原子量的控制;在渗金属后期,W、Mo、Co扩散主要受各元素在基体中的溶解度的控制.
关键词:
双层辉光离子渗金属技术
,
W、Mo、Co多元共渗
,
工业纯铁
,
扩散行为
江海涛
,
阎晓倩
,
刘继雄
,
曾尚武
,
段晓鸽
稀有金属
利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、俄歇电子能谱分析仪和拉剪实验,研究了不同的热处理加热温度和保温时间对钛-钢爆炸复合板界面组织特征和性能的影响.热处理温度为750、850、950℃,保温时间为30、60、120 min.结果表明:热处理过程加速了组织转变和界面元素扩散.界面元素扩散主要形成的化合物为TiC和Ti-Fe金属间化合物(Fe2Ti/FeTi).随着温度的升高,界面扩散层厚度增加,复合板剪切强度下降.根据实验数据,提出了界面扩散层厚度和剪切强度与加热温度和保温时间的函数关系.
关键词:
钛钢爆炸复合板
,
热处理
,
扩散行为
,
力学性能
傅莉
,
杜随更
,
白建红
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.02.020
利用电磁场对金属材料产生的"场致效应",调节摩擦焊接表面的温度场,以改善异种金属摩擦焊接组织及性能.研究了外加电磁场对W6Mo5Cr4V2高速钢和45钢摩擦焊缝显微组织、合金元素扩散及焊接接头力学性能的影响.结果表明,摩擦加热阶段施加电磁场使45钢近缝区铁素体的数量减少;而在顶锻阶段施加电磁场,使45钢侧铁素体数量有所增多.同时,在顶锻阶段施加电磁场作用时,主要合金元素C、Cr、W的扩散区宽度明显增大.在顶锻阶段采用较短的电磁场施加时间和较低的感应电流强度,可以提高W6Mo5Cr4V2高速钢和45钢摩擦焊接头的抗拉强度.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
异种金属
,
电磁场效应
,
摩擦焊接
,
扩散行为