国家自然科学基金(51101116)
- 作品数：11 被引量：35H指数：5
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- 成分梯度对激光立体成形Ti_3Al/TC11连接界面组织和性能的影响被引量：7
- 2014年
- 采用激光立体成形制备Ti3Al/TC11双合金件,研究不同过渡区层数即不同成分梯度时Ti3Al/TC11激光烧结连接界面的显微组织、拉伸性能及显微硬度。结果表明,成分梯度对连接界面的组织形貌影响较大,尤其对TC11侧界面的组织影响更为显著。成分梯度对Ti3Al/TC11试样连接界面显微硬度的平均值影响很小,但对其分布的均匀性影响较大。随着过渡区成分梯度的减小,连接界面显微硬度分布的均匀性提高。具有较小成分梯度即10层过渡区的试样综合性能较佳,这与过渡区层数的增多减小了相邻两层之间的成分梯度、缩小连接界面组织形貌的差异,从而提高了连接界面的完整性有关。
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- 关键词：激光立体成形
- 变形量对激光立体成形Ti_3Al/TC11过渡区显微硬度及合金元素扩散的影响被引量：1
- 2016年
- 对激光立体成形制备的Ti_3Al/TC11双合金件进行了近等温锻造,研究了经不同程度变形后过渡区的显微硬度及其合金元素的扩散情况。结果表明:经过近等温锻造后,无论所采用的变形量大与小,Ti_3Al/TC11过渡区及其两侧的显微硬度值均显著降低,且差异减小,分布趋于均匀。变形量对过渡区显微硬度及其合金元素的扩散均有显著影响。随着变形量的增大,沿整个试样过渡区的显微硬度值均增大,且其分布的均匀性提高;随着变形量的增大,过渡区及与基体交界处的合金元素浓度梯度减小,扩散比较充分。这与随着变形量的增大,使得激光成形时所形成的粗大柱状组织被充分破碎,β晶界消失,α相和α_2相呈现出细小等轴的组织形态有关。
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- 关键词：激光立体成形变形量显微硬度
- Ti_3Al/TC11合金焊接界面的高温性能被引量：4
- 2012年
- 研究了经真空电子束焊连接而成的Ti3Al/TC11合金在经过近等温锻造及不同制度的热处理后,连接界面的高温拉伸性能。结果表明,Ti3Al/TC11合金在500～600℃的高温拉伸性能差异较小,说明Ti3Al/TC11合金在此温度范围的高温拉伸性能比较稳定,可安全服役,尤其是以变形40%近等温锻造+梯度热处理的合金高温拉伸性能较佳,这和变形程度与组织中晶粒的形态、大小及分布有关。虽然焊接过程中在焊缝区形成了一些金属间化合物,但由于随后经过了近等温锻造和热处理,可在一定程度上使其破碎、重新分布而得到均匀细小的组织,因此改善了焊接界面的组织,提高了焊接界面的高温拉伸性能。
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- 关键词：变形量高温性能
- 焊接电流对Ti_3Al/TC11连接界面拉伸性能及组织的影响被引量：4
- 2014年
- 采用真空电子束焊接对Ti3Al基合金(Ti-24Al-15Nb-1.5Mo,at%)和TC11合金进行连接,研究不同焊接电流时Ti3Al/TC11连接界面组织和性能的变化规律。结果表明,无论所采用的焊接电流大或小,焊缝的横向截面形貌均为不对称漏斗状,中部呈细长而狭窄的条柱状。随着焊接电流的增大,整条焊缝变宽,焊缝及两侧热影响区的组织相对更粗大,尤其是焊缝的变化更为明显。其漏斗状处的组织为典型铸态柱状晶,中心区域的组织与原始组织相比显得非常粗大。当采用18～21 mA的焊接电流进行连接时,Ti3Al/TC11双合金试样的综合力学性能相对较好,表明焊接界面具有良好的完整性,这与连接界面宽度较窄、过渡较均匀,且连接界面组织相对较细小有关。
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- 关键词：TI3ALTC11焊接电流显微组织
- 细晶TC4钛合金两种本构模型的对比被引量：7
- 2015年
- 采用Gleeble3500热模拟试验机,对经过连续变断面循环挤压制备的细晶TC4钛合金进行热模拟压缩,采用的变形温度为750~950℃,应变速率为0.001~10 s-1,变形程度为60%。根据实验所得应力—应变曲线采用Arrhenius方程和BP人工神经网络分别建立了经连续变断面循环挤压制备的细晶TC4钛合金的本构方程,并计算了两种本构方程的预测值与实验值的相关度和相对误差。结果表明,BP人工神经网络模型预测值更加精确,比较适合经连续变断面循环挤压制备的细晶TC4钛合金流动应力的数值模拟。
- 尤雪磊华建社姚渭刘莹莹李洁王坤
- 关键词：TC4钛合金人工神经网络模型
- 连续变断面循环挤压工艺参数对TC4钛合金显微组织及硬度的影响被引量：7
- 2014年
- 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10μm细化至4μm。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。
- 刘莹莹刘长瑞王雷张勇召
- 关键词：TC4钛合金显微组织显微硬度
- 热处理对激光立体成形Ti_3Al/TC11连接界面组织性能的影响被引量：5
- 2014年
- 通过对激光立体成形Ti3Al/TC11连接界面沉积态、去应力退火和固溶时效3种状态的组织进行对比研究,探索改善Ti3Al/TC11连接界面组织以提高其性能的新途径。研究表明,沉积态试样在两个基体与过渡区交界处组织形貌差异较大,经去应力退火后试样连接界面的组织形貌与沉积态相比变化不大,但针状α′相长度明显减小,Ti3Al侧β晶界厚度减小且变模糊。经固溶时效处理后,两个基体与过渡区交界处组织形貌差异较小,均为等轴、细小α相、α2相和转变β相的三重混合组织,β晶界消失,沿整个试样显微硬度值分布均匀,相比去应力退火态其显微硬度整体较高,这可能与弥散相的固溶强化作用有关。
- 刘莹莹姚暖何磊张力林鑫杨海鸥
- 关键词：钛铝合金激光立体成形显微组织显微硬度
- 连续变断面循环挤压TC4钛合金的变形模拟被引量：1
- 2017年
- 采用Deform软件模拟TC4钛合金棒材以连续变断面循环挤压细化组织效果较好的一组参数:变形温度800℃,挤压速度2 mm/s,6道次循环变形时的应力场、应变场及温度场。结果表明,随着变形循环道次的增加,应变量随之增加,在圆柱坯料高度方向的中间区域等效应变分布较为均匀;对比同一变形循环的挤压工序与镦粗工序,挤压工序的等效应力稍大;此外,变形试样中心区域的温度较高且为大变形区,其原因是试样外表面与模具之间存在热交换而导致试样表面温度较低。但就整体而言,试样变形量分布还是相对均匀,这与其显微组织及显微硬度沿径向分布较均匀的试验结果一致。
- 冯银敏刘莹莹张乐虎银程丹蔡军
- 关键词：DEFORM软件TC4钛合金显微组织显微硬度
- 连续变断面循环挤压工艺参数对TC11合金组织及显微硬度的影响被引量：2
- 2016年
- 采用连续变断面循环挤压对TC11合金进行变形,研究了变形温度、变形速度、变形道次对其沿径向显微组织及硬度分布的影响。结果表明：在再结晶温度附近变形时,α相尺寸减小并呈等轴状,晶粒细化显著;而在较高温度变形时,晶粒细化效果变差。同时,变形速度对α相形貌影响较大,速度较低时,初生α相呈长条状,而当速度较高时,初生α相呈等轴状,且分布均匀。变形温度和变形速度对TC11合金沿径向的显微硬度分布有一定影响,试样经不同工艺参数变形后,同一试样沿径向的显微硬度值差异较小且分布较均匀,这与晶粒细化程度较好有关。采用连续变断面循环挤压制备TC11细晶材料时的较佳工艺参数为：850℃,5 mm/s,6道次,α相晶粒尺寸为4～4.5μm,且分布均匀。
- 王坤刘莹莹王磊冯银敏虎银程丹
- 关键词：TC11合金晶粒细化
- 连续变断面循环挤压对TC4合金组织的影响被引量：10
- 2015年
- 研究连续变断面循环挤压变形道次、变形温度、变形速度对TC4合金组织的影响。结果表明：在临近再结晶温度变形时，随着变形道次的增加，晶粒的细化程度随之增加；而在较高温度变形时，随着变形道次的增加，晶粒的细化程度先增大后减小，且6道次的细化效果较佳。随着变形温度的升高，由于再结晶的作用，晶粒的细化程度先增大再减小，且在800℃变形时，细化效果较佳；提高变形速度有利于晶粒的细化，但当变形速度过高时，组织分布的均匀性较差。当TC4合金在800℃以2mm／s经6道次变形后，初生α相尺寸由14gm细化至2～3μm左右，且组织分布较均匀。
- 李洁刘莹莹王庆娟尤雪磊王坤
- 关键词：TC4合金显微组织晶粒细化
