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应变率对V-5Cr-5Ti合金拉伸性能的影响

应用旋转圆盘冲击拉伸Hopkinson试验装置和MTS材料试验机,测定了V-5Cr-5Ti合金在不同应变率下的拉伸性能,用SEM观察了断口形貌,获得了10-5 s-1～103 s-1应变率范围内V-5Cr-5Ti合金的拉伸应力应变关系.结果表明V-5Cr-5Ti合金为应变率敏感材料,流动应力随应变率的增加而增加,且发生韧脆转变现象,其韧脆转变临界应变率在101 s-1～102 s-1量级.

关键词: V-5Cr-5Ti合金 , 应变率 , 韧脆转变 , 动态拉伸

对真空自耗重熔制备的V-5Cr-5Ti合金进行了室温到1150℃温度范围的拉伸性能测试,获得了不同温度下的拉伸应力应变曲线,用SEM和光学显微镜对断口形貌和金相组织进行了观察,分析了温度对断口形貌和组织的影响。结果表明：V-5Cr-5Ti合金的屈服强度和极限强度总体上随温度升高而降低,但在300℃到700℃之间出现应变失效效应,断裂伸长率随温度升高而降低,断面收缩率随温度升高先增大再而降低,在400℃时断面收缩率最大;温度较低时塑性变形以滑移为主,温度较高时以晶界开裂为主,并伴随有晶界熔化的现象,高温断口表现为韧性断裂为主,具有韧性与脆性共存的现象。

关键词: V-5Cr-5Ti合金 , 高温拉伸性能 , 组织结构 , 温度敏感性

V-5Cr-5Ti合金的热加工性能

于兴哲 , 赵海燕 , 宋月清 , 崔舜

稀有金属材料与工程

通过Gleeble-1500热模拟试验机进行铸态V-5Cr-5Ti合金的高温压缩和拉伸试验,研究压缩过程中变形温度对合金临界变形量和临界变形抗力的影响和在拉伸过程中变形温度对合金屈服强度和断面收缩率的影响规律,并用金相显微镜分析了合金的压缩变形组织.结果表明:V-SCr-5Ti合金的热加工变形抗力大、塑性低,欲改善其加工性能,加热温度的选择及控制尤为重要.合金的加工温度应严格控制在1150～1250℃,变形量控制在30%以内,才能得到满足要求的合金.

关键词: V-5Cr-5Ti合金 , 热加工 , 热模拟 , 显微组织

V-5Cr-5Ti合金再结晶规律及其动力学

李增德 , 崔舜 , 林晨光 , 李明

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.06.004

研究了V-5Cr-5Ti合金在900～1100 ℃之间的再结晶规律, 概括了V-5Cr-5Ti合金的再结晶动力学机制. 结果表明, 合金冷变形板材在950～1050 ℃下退火处理, 可获得细小、均匀的等轴晶; 初步推导了V-5Cr-5Ti合金再结晶动力学机制, 符合Avrami-Erofeev形核长大机制; 并计算了V-5Cr-5Ti合金再结晶激活能Q_r, 其值为261.91～289.67 kJ· mol~(-1).

关键词: V-5Cr-5Ti合金 , 再结晶 , 动力学机制 , 激活能

V-5Cr-5Ti合金的热变形行为及加工图

李增德 , 林晨光 , 崔舜

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.03.003

采用Gleeble-1500热模拟试验机对V-5Cr-5Ti合金进行了热模拟压缩试验.研究了V-5Cr-5Ti合金在变形温度为1373～ 1493 K、应变速率为0.1 ～30.0s-1工艺条件下的流变行为,建立了合金高温变形的流变应力模型和加工图,并观察了合金变形后的金相组织.研究结果表明:流变应力和峰值应变随变形温度的降低和应变速率的提高而增大.以热模拟压缩试验为基础,通过对真应力-应变曲线的分析与计算得到了V-5Cr-5Ti合金的热变形激活能Q值为468.25 kJ·mol-1,建立了V-5Cr-5Ti合金高温变形的流变应力模型.同时,建立了描述V-5Cr-STi合金热加工性能的热加工图,其由3部分组成,即Ⅰ变形安全区,Ⅱ变形安全区以及流变失稳区,其中流变失稳区呈对角线连续分布.在绘制、分析V-5Cr-5Ti合金的热加工图的基础上,结合组织分析得出,V-5Cr-5Ti合金最适合在Ⅱ变形安全区内采用液压机进行变形加工.

关键词: V-5Cr-5Ti合金 , 热模拟试验 , 流动应力模型 , 热加工图

V-5Cr-5Ti合金准静态和高应变率拉伸力学行为

胡文军 , 张方举 , 梅军 , 潘晓霞 , 陈勇梅

功能材料

研究了电弧熔炼V-5Cr-5Ti合金在应变率为3.3×10-5～1.2×102/s范围内的拉伸性能,获得了应变率敏感系数.结果表明,在室温下低应变率下V-5Cr-5Ti合金的屈服应力和极限抗拉强度随应变率增加而增大,延脆转变应变率大约在101～102/s之间,从准静态到动态应变率范围应变率敏感系数较大;经光学显微镜、TEM、XRD和EDS分析表明,电弧熔炼V-5Cr-5Ti合金平均晶粒尺寸为200μm左右的等轴晶,且晶粒大小不均匀,应变率对晶粒尺寸没有明显影响;低应变率时,断裂表面为微孔洞聚集和穿晶断裂的混合模式,高应变率时为脆性断裂;V-5Cr-5Ti合金为板条马氏体组织,在晶界处有第二相析出物Ti(O、C、N)存在.

关键词: V-5Cr-5Ti合金 , 应变率 , 组织结构 , 力学性能

钒与V-5Cr-5Ti合金在氯离子溶液中的电化学腐蚀行为

王庆富 , 鲜晓斌 , 郎定木 , 王晓红 , 冷邦义

稀有金属材料与工程

采用电化学腐蚀测试技术对钒与V-5Cr-5Ti合金在氯离子溶液中的电化学腐蚀行为进行了研究.结果表明,在50 μg/g Cl-的氯化钾溶液中,钒的腐蚀电位高于V-5Cr-5Ti合金而具有更好的热力学稳定性 ;相对于V-5Cr-5Ti合金,钒具有较大的极化电阻和较小的腐蚀电流 ;钒与V-5Cr-5Ti合金具有相似的阴极极化行为 ;在阳极极化过程中,钒主要表现为Tafel行为,而V-5Cr-5Ti合金具有“伪钝化”和钝化行为 ;二者均具有负的循环极化滞后环 ;钒的抗腐蚀性能优于V-5Cr-5Ti合金.

关键词: 钒 , V-5Cr-5Ti合金 , 电化学腐蚀 , 极化电阻 , 钝化

V-5Cr-5Ti合金的内耗特征研究

黄姝珂 , 李敬民 , 刘建辉 , 黄文荣 , 李昌安

稀有金属材料与工程

研究了不同处理状态下V-5Cr-5Ti合金的内耗特征,并结合微观缺陷的作用机制对内耗峰进行分析.利用倒扭摆仪和多功能内耗测试仪进行内耗测试,采用X射线衍射(XRD)分析相结构,扫描电镜(SEM)观察微观组织.研究结果表明,V-5Cr-5Ti合金制备过程中无法完全消除C、O、N等杂质元素,这些元素会以间隙原子或沉淀相颗粒形式存在,进而影响合金的微观组织缺陷.在不同的处理状态下,杂质元素的不同存在形式会使合金的内耗会产生不同的变化特征.根据内耗机制,所有的内耗峰均可以由应力作用下微观缺陷的运动来揭示,比如点缺陷、位错、晶界等.

关键词: V-5Cr-5Ti合金 , 内耗 , 微观缺陷 , 杂质

基于等通道转角挤压的V-5Cr-5Ti合金晶粒细化机理

黄姝珂 , 李敬民 , 孟玉堂 , 张永皞 , 刘建辉 , 李昌安

稀有金属

研究了用等通道转角挤压(ECAP)技术处理V-5Cr-5Ti合金的可行性,并分析了后续退火处理对合金硬度和微观组织的影响规律,进而探讨了合金的晶粒细化机理.ECAP采用相关模具在万能材料试验机上进行,在真空炉中进行退火,利用维氏硬度计进行硬度测试,采用X射线衍射(XRD)分析相结构,光学显微镜(OM)观察微观组织.结果表明,在室温下V-5Cr-5Ti合金可以顺利进行2道次ECAP过程,后续配合950℃以上温度退火,晶粒尺寸可以从约100 μm细化到约30 μm.V-5Cr-5Ti合金的晶粒细化机理不同于传统体心立方合金,在挤压过程中,原始晶粒发生自转动,原始晶界清晰可见,未被碎化,但晶内出现大量的剪切滑移带.在后续退火过程中,细小晶粒在原始晶粒内部的剪切滑移带上形成,最终原始晶界和形成的细小晶界逐渐难以区分,形成整体的细晶组织.

关键词: V-5Cr-5Ti合金 , 等通道转角挤压 , 晶粒细化

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应变率对V-5Cr-5Ti合金拉伸性能的影响

温度对V-5Cr-5Ti合金拉伸性能及组织结构的影响

V-5Cr-5Ti合金的热加工性能

V-5Cr-5Ti合金再结晶规律及其动力学

V-5Cr-5Ti合金的热变形行为及加工图

V-5Cr-5Ti合金准静态和高应变率拉伸力学行为

钒与V-5Cr-5Ti合金在氯离子溶液中的电化学腐蚀行为

V-5Cr-5Ti合金的内耗特征研究

基于等通道转角挤压的V-5Cr-5Ti合金晶粒细化机理

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