郭快快
,
刘常升
,
陈岁元
,
付骞
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160377
与传统的雾化制粉技术不同,电极感应熔炼气体雾化( EIGA)技术是采用预合金棒料为电极,无坩埚感应加热,熔化后直接滴落雾化区被惰性气体雾化的技术.该技术由于在熔炼过程中液态金属与坩埚不接触,有效地减少了钛合金粉末中的夹杂物,改善了合金粉末的质量.本文利用自主设计制造的EIGA制粉设备,采用激光粒度分析仪、扫描电镜( SEM)、X射线衍射仪(XRD)等分析手段,研究了不同功率参数对雾化制备TC4合金粉末的粒度分布、组织形貌、空心球等的影响.研究表明:EIGA法制备的TC4合金粉末整体球形度均较好,空心球缺陷较少,空心球率低于3%.熔炼功率较低时,粗颗粒粉末较多,且存在一定比例不规则的棒形和哑铃状粉末颗粒;当功率提高到62 kW时,细粉比例明显提高,不规则形状的粉末颗粒基本消失.随着功率的升高,粉末中的氧含量呈增加趋势,但仍基本保持在0.08%~0.10%较低范围内.功率为56 kW时,粉末松装密度最好,为2.686 g/cm3,松装密度比为60.63%,符合激光3D打印用TC4钛合金粉末松装密度比要求.
关键词:
3D打印
,
TC4钛合金
,
雾化制粉
,
EIGA
,
粒度分布
,
空心球
,
松装密度
樊占国
,
衣晓红
,
苏海
,
张景垒
,
李凤华
功能材料
采用特殊的化学及物理处理方法,在钛合金表面制备TiO_2-PTFE复合膜层,该润滑膜由硬质阳极氧化膜与低摩擦系数的聚四氟乙烯(PTFE)结合而成,具有较好的自润滑特性.研究了TiO_2-PTFE复合膜层的组织形貌、物相组成以及元素组分,讨论了阳极氧化处理工艺和涂覆时间对PTFE涂覆量的影响.结果表明,TC4钛合金阳极氧化后形成了由锐钛相和金红石相双相晶型组成的纳米级TiO_2多孔膜,涂覆PTFE后,表面及膜孔处被PTFE聚合体所覆盖.TC4钛合金样品经过不同电压和不同氧化时间处理后,PTFE涂覆量趋于稳定.随着涂覆时间的延长,PTFE涂覆量逐渐增加,在最初5~20min内,涂覆量增加较快,超过20min后涂覆量增加缓慢.
关键词:
钛合金
,
阳极氧化
,
TiO_2多孔膜
,
涂覆PTFE
,
TiO_2-PTFE复合膜层
邢丽
,
朱蕾
,
杨剑赟
,
卜文德
机械工程材料
采用正交试验法,对TC4钛合金的线性摩擦焊工艺进行研究,通过对焊缝横截面的观察,分析了焊接工艺参数对焊缝成形的影响规律.结果表明:线性摩擦焊的焊缝在宏观上可分为“Ⅹ”型、“Ⅰ”型和“Ⅴ”型;摩擦压力对焊缝成形的影响最大,其次为频率和振幅;在其它条件相同的情况下,振幅减小使焊缝区变窄,同时会降低焊缝塑性金属的流动性,焊缝成形较差;当摩擦压力增幅小于振幅的增幅时,有利于得到成形较好的焊缝;频率增大时匹配大振幅虽能使热输入升高,但热损失也较大,不利于得到成形良好的焊缝.
关键词:
TC4钛合金
,
线性摩擦焊
,
正交试验
,
焊缝成形
卢颖
,
汤海波
,
王华明
材料热处理学报
研究激光熔化沉积TC4钛合金亚临界点退火显微组织特征及显微组织演变规律,研究退火温度及退火后冷却方式(水冷、空冷)对组织形态的影响规律。结果表明,激光熔化沉积TC4钛合金在Tβ温度以下15~25℃范围内等温退火后,获得由蟹状初生α及细小层片状β转变组织组成的"特种双态组织"。随退火温度升高,蟹状形态特征愈加明显,但体积分数降低,宽度增加,长径比减小。亚临界退火后冷却过程中β→α+β转变的充分进行及一定固溶温度以产生足够的β相是蟹状初生α及特种双态组织形成的必要条件。
关键词:
TC4钛合金
,
激光熔化沉积
,
亚相变点退火
,
显微组织
李华
,
马英杰
,
邱建科
,
王新
,
马小怀
,
王娟华
,
刘羽寅
,
雷家峰
稀有金属材料与工程
研究了TC4钛合金显微组织对超声波探伤杂波水平的影响.利用光学显微镜对具有不同超声波探伤杂波水平区域的显微组织进行了对比,研究建立了一种对显微组织不均匀性的表征方法,结合该方法分析了组织与探伤杂波水平的关系.利用电子背散射衍射技术(EBSD)对显微组织不均匀区域进行了晶体取向分析.结果显示,探伤杂波水平较高区域呈现出明显的显微组织不均匀性,结合超声探伤原理分析得出不均匀区域显微组织晶体取向变化是产生杂波的根本原因.此外还对比研究了原始β晶粒尺寸对超声探伤杂波水平的影响,结果表明显微组织界面越多,超声探伤杂波水平越高.
关键词:
TC4钛合金
,
显微组织
,
超声波探伤
,
杂波
,
EBSD
韩明臣
,
倪沛彤
,
谢翀博
,
朱梅生
,
郭金明
,
陈贵曾
,
晁鸿涛
钛工业进展
采用16.3 MN卧式挤压机对TC4钛合金管材进行热挤压,研究了热挤压后管材不同部位的显微组织和力学性能.结果表明,TC4钛合金通过挤压变形可以获得均匀、细小的两相区加工组织.沿管材壁厚方向,外壁、中心和内壁的晶粒尺寸逐渐变大.但沿管材纵向,头部、中部、尾部的晶粒尺寸基本一致,这种组织均匀性保证了管材头、中、尾不同部位具有均匀一致的力学性能.
关键词:
TC4钛合金
,
管材
,
热挤压
,
显微组织
,
力学性能
刘莹莹
,
刘长瑞
,
王雷
,
张勇召
稀有金属材料与工程
采用连续变断面循环挤压对TC4钛合金进行变形,研究变形工艺参数对TC4合金沿径向显微组织及显微硬度的影响.结果表明,随着变形温度升高,α相尺寸虽然变化较小但还是有一定程度的长大;变形速度对显微组织中初生α相的含量影响较小,但对其形态和晶粒尺寸的影响相对较大:低速变形时,初生α相呈长条状,而以较高速度变形时,初生α相晶粒呈等轴状,且晶粒有一定程度细化,这是由于在该变形条件下发生了完全动态再结晶;随着变形道次的增加,晶粒细化程度增加,当试样经6道次循环挤压后组织细化效果显著,由原始尺寸的10 μm细化至4 μm.变形温度及变形速度对试样沿径向的显微硬度分布影响较小,但循环道次却对其影响较显著,随着循环道次的增加,试样沿径向显微硬度值较高且同一试样上的差异较小、分布较均匀,这与组织得到显著细化及均匀化有关.
关键词:
TC4钛合金
,
连续变断面循环挤压
,
变形工艺参数
,
显微组织
,
显微硬度
张华
,
程东海
,
黄继华
,
赵兴科
,
陈树海
材料科学与工艺
本文将超塑成形(SPF)和激光焊接技术(LW)相结合,开发激光焊接/超塑成形组合工艺(LW/SPF),研究TC4钛合金激光叠焊接头的超塑性变形行为,并对超塑性变形前后的显微组织进行分析.结果表明,TC4钛合金激光叠焊接头能够承受焊板的变形,试样在母材断裂,并通过四层板的模拟件研制验证了超塑成形/激光焊组合工艺工业应用的可行性.
关键词:
TC4钛合金
,
激光焊接/超塑成形
,
组合工艺
,
微观组织
,
叠焊接头
杨剑赟
,
邢丽
,
黄春平
,
柯黎明
机械工程材料
采用双面潜弧焊焊接了45mm厚的TC4钛合金,得到了内部无缺陷的对接接头,采用光学显微镜分析了接头的显微组织。结果表明:焊缝为β柱状晶,柱状晶内为α’马氏体组成的网篮组织,先焊焊缝受后一道焊缝影响,α’马氏体呈条状,后焊焊缝高温停留时间较短,冷却后α’马氏体为针状;热影响区分为部分重结晶区、过渡区、细晶区与粗晶区,且皆为等轴晶,但尺寸及形态不同;部分重结晶区为等轴α、β组织;过渡区为等轴Ct、针状α’马氏体和残留β晶粒组织;细晶区则为针状α’马氏体和残留β晶粒;粗晶区组织为网篮状α‘氏体和残留β晶粒。
关键词:
TC4钛舍金
,
潜弧焊
,
焊接接头
,
显微组织
张丰收
,
王凯旋
,
雷锦文
,
高玉社
,
丁永峰
,
史蒲英
,
刘向宏
钛工业进展
为给某特殊锻件提供满足缺口应力断裂性能的大规格TC4钛合金棒材,将3次真空自耗熔炼得到的5 t重的720 mm TC4钛合金铸锭,分别采用β相区开坯+两相区直拔锻造和β相区开坯+两相区锻造(镦拔+直拔)两种工艺,制成350 mm TC4钛合金棒材。第二种工艺制备的锻棒组织的均匀性及等轴化程度、超声波探伤水平均优于第一种工艺制备的棒材;普通退火处理后棒材的室温塑性和缺口应力断裂性能也较好;各项技术指标均符合标准要求。
关键词:
TC4钛合金
,
棒材
,
锻造
,
缺口应力断裂性能