袁宝国
,
于海平
,
李春峰
,
孙东立
材料科学与工艺
为了研究氢对Ti-6Al-4V合金室温压缩性能的影响,采用Zwick/Z100型材料试验机对置氢Ti-6Al-4V合金进行了压缩试验,并利用OM、XRD和TEM等材料分析方法对合金的微观组织进行了观察.研究表明:置氢前,Ti-6Al-4V合金由等轴的α相和β相组成,置氢后,出现马氏体组织和氢化物;随氢含量增加,马氏体和剩余β相数量增多;氢提高了Ti-6Al-4V合金的抗压强度和塑性等室温压缩性能,最大增幅分别为33.9%和56.3%;置氢Ti-6Al-4V合金抗压强度的提高主要归因于氢的固溶强化、马氏体相变强化和氢化物强化;塑性指标的提高主要是置氢合金中塑性β相数量的增多所致.
关键词:
置氢
,
Ti-6Al-4V合金
,
显微组织
,
压缩性能
苏彦庆
,
骆良顺
,
毕维升
,
丁宏升
,
郭景杰
,
贾均
,
傅恒志
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.01.026
通过在钛合金中引入临时元素氢,可以改变钛合金的相组成,进而改变钛合金的力学性能和加工性能.利用OP、XRD和TEM研究了固态置氢后Ti6Al4V合金的微观组织变化.研究表明:随氢含量的增加,合金中的β相含量增加,在置氢0.302%及0.490%(质量分数)的试样中发现面心立方(fcc)的氢化物δ,及大量的斜方结构的马氏体α",未发现亚稳态的氢化物γ.提出了一种基于扩散的由βH共析转变生成α及fcc结构的片状氢化物δ的机制,并指出氢的引入可能诱发马氏体转变.
关键词:
Ti6A14V
,
置氢
,
氢化物
,
共析转变
,
扩散
田亚强
,
陈晓辉
,
侯红亮
,
任学平
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.05.007
采用扫描电镜观察、粉末镶嵌试样、XRD和模压成形等方法,研究了置氢(H,wt%)对TC21合金粉末颗粒形貌、表面状态、显微组织、相组成、显微硬度和压制性能等的影响.结果表明:置氢TC21粉末颗粒形貌为不规则状,粉末主要由亮相α相及暗相β相组成,颗粒显微组织呈片状、α/β集束状和网篮状.随置氢量的增加,置氢TC21粉末显微硬度呈降低趋势;α相逐渐减少,β相逐渐增多,并且有少量的α"相生成;粉末的压缩性能呈先变差后变好的不明显变化趋势,成形性能先变差又逐渐变好,置氢量0.10 wt%,0.39 wt%TC21粉末压制性能较好,置氢量0.22 wt%的TC21粉末的压制性能最差.
关键词:
置氢
,
TC21钛合金粉末
,
置氢量
,
物理性能
,
压制性能
肖宏伟
,
赵敬伟
,
赵文娟
,
宋丹
,
杜刚
,
丁桦
,
王耀奇
稀有金属材料与工程
利用光学显微镜、X射线衍射和透射电镜研究了Ti6Al4V合金置氢后的微观组织变化,分析了氢化物的形成机制,通过硬度测试分析了置氢对Ti6Al4V合金硬度的影响.研究结果表明:置氢可以显著降低(á+a)/a转变温度.置氢后的组织中存在斜方结构的马氏体á"和面心立方结构的氢化物?,氢化物?不仅可以从á相内析出,还可以从a相析出.文章认为,?在á相内的形成过程是基于氢元素扩散的相变过程,而a相内的?是共析反应aH→á+?的产物.硬度测试的结果显示:随着氢含量的增加,Ti6Al4V合金的硬度增加,这是氢化物析出强化、氢固溶强化、氢与位错的相互作用以及马氏体转变综合作用的结果.
关键词:
置氢
,
Ti6Al4V合金
,
?氢化物
,
硬度
丁珣
,
杨伏良
,
胡建中
,
洪天然
,
许艳飞
,
党小荔
材料导报
利用光学显微镜、X射线衍射和扫描电镜等手段,研究了固态气体渗氢后氢元素对新型β医用钛合金Ti-25Nb-10Ta-1Zr-0.2Fe的相组成、微观组织和硬度的影响.研究结果表明,570℃置氢空冷,置氢量为0.2%(质量分数),合金发生共析反应βH→αH+δ.置氢后合金表面和内部显微组织出现差异:在合金表面,δ氢化物呈现针状,从晶界处生长,尺寸差异较大;在合金内部,氢化物δ呈细小针状,长度小于1μm,以α针为中心平行向外生长.置氢后合金硬度未增强.
关键词:
置氢
,
新型β钛合金
,
Ti-25Nb-10Ta-1Zr-0.2Fe
,
微观组织
,
硬度
孙宇
,
曾卫东
,
赵永庆
,
张学敏
,
马雄
,
韩远飞
稀有金属材料与工程
基于神经网络的非线性映射和泛化能力,采用人工神经网络方法,建立了置氢TC21合金力学性能预测的BP神经网络模型.模型的输入参数包括高温拉伸试验温度和置氢含量,输出参数为合金的常用力学性能指标,即抗拉强度和屈服强度.通过检验样本验证了ANN模型的准确性.结果表明:该模型具有容错性好、通用性强等优点,司以预测置氢TC21合金在不同拉伸温度和不同置氢含量下的机械性能.同时,将神经网络技术应用于材料制备工艺设计领域,可以明显地提高工艺设计效率,缩短实验周期.
关键词:
BP神经网络
,
置氢
,
力学性能
,
预测
李淼泉
,
张伟福
,
朱堂葵
,
侯宏亮
,
李志强
稀有金属材料与工程
采用累计流量法对供应态Ti-6Al-4V合金进行了固态置氢,运用OM、XRD、TEM分析等方法研究了Ti-6Al-4V合金固态置氢后的微观组织状态及演变过程.结果表明:供应态Ti-6Al-4V合金的置氢量低于0.30%(质量分数,下同)时,置氢使得Ti-6Al-4V合金中的α相减少、β相增加;置氢量达到0.30%时,置氢Ti-6Al-4V合金中有δ氢化物(TiH_2相)形成;β-Ti(H)共析转变生成α-Ti和δ氢化物时主要以切变方式进行;置氢Ti-6Al-4V合金的相变温度最多下降了180 °C,与Ti-6Al-4V合金在置氢过程中的相体积比变化和共析转变有密切关系.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
置氢
,
δ氢化物
,
相变温度
王耀奇
,
侯红亮
,
牛勇
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.6.004
利用光学金相及X射线衍射,研究了TC21-0.28%H(质量分数,下同)钛合金的组织结构,通过热模拟压缩实验,研究了TC21-0.28%H钛合金在800~920℃温度范围和0.01~1s-1应变速率范围的高温变形行为,建立了钛合金高温变形本构方程.结果显示,与TC21钛合金相比,TC21-0.28%H钛合金β相比例显著增加,并且有新相马氏体α″与氢化物δ生成,TC21-0.28%H钛合金在α+β相区与β相区的变形激活能分别为233kJ/mol与153kJ/mol,软化机制为动态回复,与TC21钛合金相比,TC21-0.28%H钛合金变形激活能降低,热加工性能得到改善.
关键词:
TC21钛合金
,
置氢
,
高温变形行为
,
变形激活能
王忠堂
,
宋鸿武
,
周游
,
张士宏
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.05.009
采用热模拟实验方法,研究了Ti600钛合金置氢后的热塑性性能,确定了不同含氢量及工艺参数条件下的激活能.研究结果发现,氢含量对置氢Ti600钛合金的峰值应力具有明显影响,当氢含量小于0.2%(质量分数)时,由于此时氢元素对B相的稳定起主导作用,因此随氢含量的增加,峰值应力随之降低.当氢含量大于0.2%(质量分数)时,由于此时氢元素的固溶强化起主导作用,因此随氢含量的增加,峰值应力随之增加.在相同塑性性能的条件下,提高氢含量,可以降低Ti600钛合金的变形温度.根据热模拟实验数据,得到了Ti600钛合金在不同氢含量时的激活能及相关系数,确定了置氢Ti600钛合金的Arrhenius型本构方程.
关键词:
Ti600钛合金
,
置氢
,
激活能
,
热塑性
王义峰
,
曹健
,
宋晓国
,
郑祖金
,
冯吉才
稀有金属材料与工程
采用直接扩散连接的方法实现了置氢TC4钛合金与Al2O3陶瓷的连接,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析以及X射线衍射等分析手段,确定了TC4/Al2O3扩散连接接头典型的界面结构为TC 4/α-Ti/Ti3Al+ Al2TiO5/ Al2O3.研究了连接温度对TC4/Al2O3接头界面结构的影响规律,随着连接温度的升高各反应层厚度逐渐增加.基于反应动力学方程,计算了氢含量(质量分数)为0%、0.3%、0.4%时,Ti3Al+Al2TiO5层的反应激活能分别为213、172、152 kJ/mol.当连接温度为840℃,连接时间为90 min,氢含量为0.4%时,接头抗剪强度达到最大值为128MPa,断口分析表明断裂主要发生在Al2O3陶瓷母材侧.
关键词:
置氢
,
TC4钛合金
,
Al2O3陶瓷
,
扩散连接
,
界面结构