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钛合金与钛基复合材料第二相强韧化 预览
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作者 黄陆军 耿林 彭华新 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期214-222,250共10页
钛合金因具有比强度高、抗腐蚀性优两大突出优点,在航空、航天、航海、交通运输等领域具有广泛的应用,为进一步提高其耐热温度、弹性模量、耐磨性、强度以扩大应用范围,采用合金化、复合化引入第二相来实现强化目的。合金化可以实现固... 钛合金因具有比强度高、抗腐蚀性优两大突出优点,在航空、航天、航海、交通运输等领域具有广泛的应用,为进一步提高其耐热温度、弹性模量、耐磨性、强度以扩大应用范围,采用合金化、复合化引入第二相来实现强化目的。合金化可以实现固溶强化、纳米第二相强化及其带来的组织细化强韧化,通过变形还可以实现位错强化。复合化可以在钛合金中引入微米增强相,有效提高强化效果,但塑性大幅降低,通过调控增强相分布设计则可以有效解决塑性大幅降低的问题。如单一级准连续网状结构、两级网状-网状结构、两级层状-网状结构都表现出优异的室温与高温综合性能,在航空航天等领域具有广泛的应用前景,对飞行器减重设计提供重要支撑。钛合金与钛基复合材料力学性能的大幅提升将依赖于多级结构与多尺度增强相的设计与优化,与其相关的理论计算、数值模拟、高通量制备、强韧化机理、适用于多级多尺度结构的新理论、成形技术与应用将是研究重点。 展开更多
关键词 钛合金 钛基复合材料 第二相 强韧化 力学性能 组织结构
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石墨烯增强钛基复合材料的摩擦学性能研究
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作者 王伟 周海雄 +3 位作者 王庆娟 王成 孙亚玲 邹武 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期26-32,共7页
采用球磨法将不同含量的石墨烯与纯钛粉末混合,通过放电等离子烧结工艺在1 200℃制备石墨烯/Ti基复合材料。使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪研究复合粉末混合前后的形貌和物相结构;用显微硬度计、摩擦磨损试验机以及三维白光轮廓仪等... 采用球磨法将不同含量的石墨烯与纯钛粉末混合,通过放电等离子烧结工艺在1 200℃制备石墨烯/Ti基复合材料。使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪研究复合粉末混合前后的形貌和物相结构;用显微硬度计、摩擦磨损试验机以及三维白光轮廓仪等分析复合材料的显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明:干法球磨和放电等离子制备的复合材料组织致密,石墨烯均匀分布在钛基体中,提高基体材料的显微硬度和耐磨性;当石墨烯的质量分数为0.8%时,复合材料硬度值增加到350.3HV,相对纯钛基体提高14.7%;当石墨烯的质量分数为0.6%时,复合材料的磨损体积降低到3.3×10^7μm^3,相对纯钛基体降低19.5%;加入石墨烯对复合材料的摩擦因数影响不明显,摩擦因数为0.474~0.488。 展开更多
关键词 石墨烯 钛基复合材料 摩擦磨损 放电等离子烧结
烧结温度对高速钢颗粒增强钛基复合材料组织与性能的影响 预览
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作者 曾晗 吴宏 +2 位作者 周承商 刘咏 刘彬 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2019年第1期68-74,共7页
以M2型高速钢颗粒为增强体,采用放电等离子烧结技术,在850~1000℃温度下制备高速钢颗粒增强钛基复合材料,研究烧结温度对复合材料显微组织以及硬度与摩擦性能的影响。结果表明,高速钢颗粒与钛基体的界面过渡层未发现孔洞或Ti-Fe金属间... 以M2型高速钢颗粒为增强体,采用放电等离子烧结技术,在850~1000℃温度下制备高速钢颗粒增强钛基复合材料,研究烧结温度对复合材料显微组织以及硬度与摩擦性能的影响。结果表明,高速钢颗粒与钛基体的界面过渡层未发现孔洞或Ti-Fe金属间化合物,材料的最高致密度达到96.8%。在850℃的烧结温度下,高速钢颗粒周围析出一层碳化物,随烧结温度升高,碳化物因C的扩散而消失,高速钢颗粒中的W、Mo在高速钢颗粒周围富集。高速钢颗粒与钛基体的界面处硬度较高,1000℃下钛基体的硬度(HV)达426.9。高速钢颗粒的添加有利于改善钛的摩擦性能,高速钢颗粒增强钛基复合材料的磨损方式以黏着磨损为主。随烧结温度升高,材料的硬度逐渐升高且耐磨性增强。 展开更多
关键词 钛基复合材料 高速钢 放电等离子烧结 显微结构 摩擦性能
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石墨烯增强钛基复合材料制备工艺与性能研究 预览
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作者 孙峰 王凯旋 +3 位作者 杨辉 史一功 杨晶 楼美琪 《钛工业进展》 CAS 北大核心 2019年第1期8-12,共5页
以多层石墨烯为增强体,通过熔炼锻造(MF)和粉末冶金(PM) 2种工艺分别制备出规格为Φ10 mm的石墨烯增强钛基复合材料棒材。石墨烯在凝固过程中以TiC枝晶形态析出,变形后呈细小颗粒,其中Ti和C原子比约为2∶1。石墨烯和球形钛粉经过机械合... 以多层石墨烯为增强体,通过熔炼锻造(MF)和粉末冶金(PM) 2种工艺分别制备出规格为Φ10 mm的石墨烯增强钛基复合材料棒材。石墨烯在凝固过程中以TiC枝晶形态析出,变形后呈细小颗粒,其中Ti和C原子比约为2∶1。石墨烯和球形钛粉经过机械合金化和变形加工,在基体中反应形成薄片层。MF工艺对应的棒材拉伸强度可达476 MPa,延伸率保持在28%;PM工艺对应的棒材拉伸强度可达487 MPa,延伸率保持在30%。PM工艺可形成尺寸较小的薄片状石墨烯增强体,强化作用提升,同时塑性没有显著下降。 展开更多
关键词 钛基复合材料 熔炼 粉末冶金 TIC 石墨烯
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铸造钛合金表面氩弧熔覆钛基复合材料的研究 预览
5
作者 游涛 柴能 +4 位作者 李巍 甘志文 姚谦 王洪锋 张春辉 《铸造》 CAS 北大核心 2019年第2期162-165,共4页
使用氩弧熔覆技术在铸态ZTA15钛合金表面预置石墨粉,获得厚度约1mm的钛基复合材料熔覆层。熔覆层内主要相为α-Ti和TiC,且TiC相以树枝晶形态弥散分布。熔覆层显微硬度最高可达HV1443,相比铸态基体硬度值提高了33%。
关键词 ZTA15 氩弧熔覆 TIC 钛基复合材料
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热处理对钛基复合材料组织和性能的影响
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作者 谢煌 黄赟 +1 位作者 鲍雷 王冀恒 《热加工工艺》 北大核心 2019年第2期101-104,共4页
通过对5vol%(TiC+TiB)/Ti-6Al-4V试样进行不同热处理,从而研究热处理对其组织和力学性能的影响。研究结果发现:钛基复合材料淬火后组织主要是由针状马氏体α’构成,回火后一方面晶格畸变发生回复,另一方面α’相转变为板条状α相,并且... 通过对5vol%(TiC+TiB)/Ti-6Al-4V试样进行不同热处理,从而研究热处理对其组织和力学性能的影响。研究结果发现:钛基复合材料淬火后组织主要是由针状马氏体α’构成,回火后一方面晶格畸变发生回复,另一方面α’相转变为板条状α相,并且随着回火温度的上升,α板条粗化;由于组织的变化造成硬度随回火温度的升高先降低后上升,而屈服强度先上升后下降,抗拉强度则先上升后变化趋缓。热处理对钛基复合材料的断裂机制影响不大,钛基复合材料都是解理断裂为主;回火转变使延伸率下降,但提高回火温度又会造成钛基复合材料断裂伸长率增加。 展开更多
关键词 钛基复合材料 热处理 组织演变 强度
原位合成技术在非连续增强钛基复合材料中的应用及展望 预览
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作者 付彬国 李朝志 +6 位作者 刘金海 李国禄 都志杰 宁子轩 廖婧雯 李云 李利东 《铸造》 CSCD 北大核心 2018年第4期312-316,共5页
分别从增强体的选择、基体的选择和构型设计等方面综述了原位合成非连续增强钛基复合材料的研究现状;概述了熔铸法、机械合金化法、自蔓延高温合金合成法、放热弥散法、反应热压法以及接触反应法等原位合成方法的工艺特点、反应原理;... 分别从增强体的选择、基体的选择和构型设计等方面综述了原位合成非连续增强钛基复合材料的研究现状;概述了熔铸法、机械合金化法、自蔓延高温合金合成法、放热弥散法、反应热压法以及接触反应法等原位合成方法的工艺特点、反应原理;介绍了各原位合成方法在制备钛基复合材料中的最新应用;并对原位合成技术在钛基复合材料中的发展进行了展望。 展开更多
关键词 钛基复合材料 非连续增强 原位合成 制备方法 应用
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连续SiC纤维增强钛基复合材料研制 预览
8
作者 黄浩 王敏涓 +5 位作者 李虎 李四青 张书铭 李臻熙 黄旭 解川 《航空制造技术》 2018年第14期26-36,共11页
钛基复合材料由于在中高温环境下具有很高的比强度、比模量以及良好的抗疲劳和抗蠕变特性,受到研究者的广泛关注。回顾了国内外该材料的发展历程,详细介绍了连续SiC纤维增强钛基复合材料的研制过程,包括SiC纤维制备、涂层制备、复合材... 钛基复合材料由于在中高温环境下具有很高的比强度、比模量以及良好的抗疲劳和抗蠕变特性,受到研究者的广泛关注。回顾了国内外该材料的发展历程,详细介绍了连续SiC纤维增强钛基复合材料的研制过程,包括SiC纤维制备、涂层制备、复合材料成型及构件制备等工艺过程。概述了研究团队近年来在连续SiC纤维增强钛基复合材料研究领域开展的工作及取得的进展,包括成功研制了高性能连续SiC纤维并实现小批量试制,设计了适用于不同增强基体合金的界面涂层,研究表明研制的C涂层可使复合材料经1100℃处理后界面涂层保存较好;实现了20~50μm性能优异的钛合金、铝合金、高温镍合金先驱丝的沉积;完成了Ф600mm×160mm尺寸的复合材料环形件及Ф50mm×300mm转动轴部件的试制。最后对该材料未来的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 SIC纤维 涂层 钛基复合材料 成型 制备工艺
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TiC含量对原位钛基复合材料组织与摩擦性能的影响
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作者 郑博文 董福宇 +4 位作者 张悦 孙亮 袁晓光 黄宏军 左晓姣 《特种铸造及有色合金》 CSCD 北大核心 2018年第7期705-708,共4页
采用原位自生熔铸法制备以纯钛和石墨粉为原料,TiC增强相含量分别为2%、4%、6%、8%、10%的钛基复合材料。研究了TiC增强相体积分数对钛基复合材料组织形貌及摩擦性能的影响。结果发现,随着增强相含量的增加,TiC形态由纤维状,短棒状逐渐... 采用原位自生熔铸法制备以纯钛和石墨粉为原料,TiC增强相含量分别为2%、4%、6%、8%、10%的钛基复合材料。研究了TiC增强相体积分数对钛基复合材料组织形貌及摩擦性能的影响。结果发现,随着增强相含量的增加,TiC形态由纤维状,短棒状逐渐生长为枝晶状形态,硬度(HRC)从30.8提高到46.2。当TiC增强相的含量为6%时,硬度达到最大值。在载荷为100N、转速为100r/min条件下,与Cr12MoV钢对磨的平均摩擦因数从0.46下降到0.37。钛基复合材料与Cr12MoV钢的干滑动摩擦磨损机制随着TiC增强相含量增加,由严重的粘着磨损、氧化磨损逐渐转变为轻微粘着磨损,磨粒磨损和氧化磨损。 展开更多
关键词 钛基复合材料 TIC颗粒增强 耐磨性
原位自生(Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V复合材料的组织与力学性能 预览
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作者 胡均 刘会群 +3 位作者 王斌 易丹青 田宇 王南海 《粉末冶金材料科学与工程》 北大核心 2018年第6期632-639,共8页
以Ti粉和Al-40V合金粉末为原料,添加微量稀土化合物YB4,采用常压烧结工艺,利用YB4的高温热分解反应原位自生(Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V复合材料,研究YB4添加量对材料组织与力学性能的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子探针显... 以Ti粉和Al-40V合金粉末为原料,添加微量稀土化合物YB4,采用常压烧结工艺,利用YB4的高温热分解反应原位自生(Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V复合材料,研究YB4添加量对材料组织与力学性能的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子探针显微分析(EPMA)等手段分析复合材料的显微组织、物相组成和增强体的微观形貌,用电子拉伸机测试材料的力学性能。结果表明,YB4在Ti-6Al-4V合金中发生原位反应,生成Y2O3颗粒和TiB晶须。随YB4添加量增加,Y2O3颗粒逐渐聚集成团,TiB晶须长大。添加微量YB4可略微提高合金的抗拉强度,并显著提高伸长率。YB4添加量(质量分数)为0.263%时,原位自生((Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V)复合材料获得高抗拉强度和高伸长率,分别为924.80MPa和9.13%。 展开更多
关键词 原位自生 钛基复合材料 稀土元素 YB4 微观组织 力学性能
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等温挤压变形量对TiB+TiC增强钛基复合材料组织和室温力学性能的影响 预览
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作者 计波 黄光法 毛建伟 《钛工业进展》 北大核心 2018年第3期16-21,共6页
原位自生非连续增强钛基复合材料(DRTMCs)由于增强体的加入在提高诸多性能的同时降低了钛基复合材料的塑性,虽然通过塑性变形在提高其强度的同时可以改善塑性,但是高的屈强比使其变形工艺非常敏感,压缩了适合变形的工艺区间,加大了变形... 原位自生非连续增强钛基复合材料(DRTMCs)由于增强体的加入在提高诸多性能的同时降低了钛基复合材料的塑性,虽然通过塑性变形在提高其强度的同时可以改善塑性,但是高的屈强比使其变形工艺非常敏感,压缩了适合变形的工艺区间,加大了变形加工的难度。塑性变形在提高原位自生非连续增强钛基复合材料(DRTMCs)强度的同时可改善塑性,但高的屈强比使其变形工艺非常敏感,压缩了适合变形的工艺区间,加大了变形加工难度。为此,提出了钛基复合材料(TMCs)等温挤压方法并成功制备出强塑性匹配较好的颗粒增强TMCs,研究了挤压变形量对其微观组织演化及综合性能变化规律的影响。结果表明,挤压过程中增强体TiB晶须和TiC颗粒断裂并实现二次分布,使TMCs中增强体分布得到合理有效控制,当挤压比从7增大到10时,TiB晶须长径比明显减小,但随后趋于稳定。随着变形量增加,α相内发生连续动态再结晶,形成与片层厚度相当的沿着原始片层呈竹节排布的细小等轴晶粒。从力学性能测试结果可知,在温度较低的两相区(985℃)进行等温热挤压变形,DRTMCs强度可达1111MPa,延伸率为15.7%,实现了较好的强塑性匹配。 展开更多
关键词 钛基复合材料 等温挤压 显微组织 力学性能
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颗粒增强钛基复合材料先进加工技术研究与进展 被引量:5
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作者 韩远飞 孙相龙 +3 位作者 邱培坤 毛建伟 吕维洁 张荻 《复合材料学报》 CSCD 北大核心 2017年第8期1625-1635,共11页
颗粒增强钛基复合材料是一种重要的战略性结构材料,在航空航天、空间技术和武器装备等高新技术领域具有广阔的应用前景。但这种材料变形难、强度高等特性决定了实现其高精度、高质量加工非常困难。本文综述了颗粒增强钛基复合材料传统... 颗粒增强钛基复合材料是一种重要的战略性结构材料,在航空航天、空间技术和武器装备等高新技术领域具有广阔的应用前景。但这种材料变形难、强度高等特性决定了实现其高精度、高质量加工非常困难。本文综述了颗粒增强钛基复合材料传统加工与特殊加工工艺的研究现状与进展,重点阐述了该材料在传统热加工、置氢加工、超塑性加工和激光制造过程中的加工机制和加工性能,展望了该材料在未来加工技术方面的发展趋势。 展开更多
关键词 钛基复合材料 增强体 加工技术 钛合金 热加工
Ti-28Ni钎料钎焊Ti合金接头组织与性能研究
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作者 徐海涛 张光胜 +1 位作者 朱冬冬 王刚 《兵器材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2017年第6期30-34,共5页
采用Ti-28Ni钎料对Ti-6Al-3Sn-3.5Zr-0.4Mo-0.75Nb-0.35Si+5%Ti C(体积分数)Ti基复合材料(TMC)进行真空钎焊连接,结合能谱及X射线衍射结果分析接头反应机理,并对钎焊接头显微组织及力学性能进行系统研究。结果表明:在钎焊温度为1 ... 采用Ti-28Ni钎料对Ti-6Al-3Sn-3.5Zr-0.4Mo-0.75Nb-0.35Si+5%Ti C(体积分数)Ti基复合材料(TMC)进行真空钎焊连接,结合能谱及X射线衍射结果分析接头反应机理,并对钎焊接头显微组织及力学性能进行系统研究。结果表明:在钎焊温度为1 010℃,保温时间为10、20、30 min时,接头组织形貌均匀致密,未发现孔洞、裂纹等缺陷;钎缝主要由Ti2Ni、α-Ti和Ti C颗粒相组成,钎缝内元素扩散良好;在钎焊温度为1 010℃、保温20 min时,接头室温剪切强度高达659MPa,接头剪切断口分析表明断裂方式为准解理断裂。 展开更多
关键词 TI基复合材料 真空钎焊 显微组织 Ti-28Ni 剪切强度
TiC含量对微波烧结TiC/TC4复合材料组织和性能的影响
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作者 罗军明 吴小红 徐吉林 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2017年第11期3416-3421,共6页
通过微波烧结法制备TiC/TC4复合材料,研究不同质量分数增强相TiC(0%、5%、10%、15%)对钛基复合材料显微组织和性能的影响。结果表明:TiC/TC4复合材料只有TiC和基体α-Ti+β-Ti 3种物相组成。随着增强相TiC含量增加,TiC/TC4复合材料... 通过微波烧结法制备TiC/TC4复合材料,研究不同质量分数增强相TiC(0%、5%、10%、15%)对钛基复合材料显微组织和性能的影响。结果表明:TiC/TC4复合材料只有TiC和基体α-Ti+β-Ti 3种物相组成。随着增强相TiC含量增加,TiC/TC4复合材料相对密度、显微硬度(HV)、室温抗压缩强度均提高,分别达到98.01%、6610 MPa、1789 MPa,其相对密度与有关文献中的真空烧结相比提高2%~6%,其抗压强度与熔铸法制备的铸态钛基复合材料相比提高5%~15%。随TiC含量增加,TiC/TC4复合材料耐磨性提高,摩擦系数在0.25~0.30之间,其室温磨损机制由磨粒磨损和粘着磨损转变为轻微的剥层磨损。 展开更多
关键词 TIC 微波烧结 钛基复合材料 组织 性能
激光原位合成TiB-TiC颗粒增强钛基复合材料的组织与其耐磨性能
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作者 何波 兰姣姣 +1 位作者 杨光 韦华 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2017年第12期3805-3810,共6页
采用激光沉积制造技术原位合成以TiB-TiC为增强相的钛基复合材料。借助XRD、SEM、EDS以及硬度测试和室温耐磨实验,研究钛基复合材料的组织及其耐磨性能。结果表明:制备样品中的强化相为TiC和TiB,其中TiC呈近似等轴状,TiB呈晶须状或棱柱... 采用激光沉积制造技术原位合成以TiB-TiC为增强相的钛基复合材料。借助XRD、SEM、EDS以及硬度测试和室温耐磨实验,研究钛基复合材料的组织及其耐磨性能。结果表明:制备样品中的强化相为TiC和TiB,其中TiC呈近似等轴状,TiB呈晶须状或棱柱状;随着增强相含量的增加,钛基复合材料硬度增加,但摩擦系数变化不大,磨损失重先减小后增大,说明钛基复合材料的耐磨性能不仅仅与硬度有关;与基材相比,B元素和C元素为1.2%和0.84%(质量分数)的钛基复合材料具有较好的耐磨性能,其磨损失重仅为基材的53%;钛基复合材料的磨损机制为磨粒磨损和极少量氧化磨损的共同作用。 展开更多
关键词 钛基复合材料 激光沉积制造技术 耐磨性能
颗粒增强钛基复合材料等温热变形与组织演化规律 预览
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作者 吕维洁 韩远飞 +3 位作者 孙相龙 毛建伟 王立强 张荻 《精密成形工程》 2017年第4期12-16,共5页
目的 突破难变形颗粒增强钛基复合材料热加工关键技术,以满足航空航天、武器装备等领域对轻量化耐高温钛基复合材料的战略需求。方法 采用等温热变形技术研究颗粒增强钛基复合材料(TiB+La2O3/Ti)的热变形行为及微观组织演化规律,在... 目的 突破难变形颗粒增强钛基复合材料热加工关键技术,以满足航空航天、武器装备等领域对轻量化耐高温钛基复合材料的战略需求。方法 采用等温热变形技术研究颗粒增强钛基复合材料(TiB+La2O3/Ti)的热变形行为及微观组织演化规律,在变形温度为850-1100℃、应变速率为0.001-1 s^-1的条件下,建立该复合材料的本构方程及热加工图,结合微观组织演化规律分析,确定该复合材料等温热变形最佳加工工艺范围。结果 增强体的加入,使钛基复合材料的流变应力和变形激活能提高,缩小了有效加工区间;材料热加工图中存在2个功率耗散率峰值区域,分别位于α+β两相区(900-950℃,0.003-0.1 s^-1)和β单相区(1075-1100℃,0.3-1 s^-1);在两相区易于发生连续动态再结晶,而单相区则对应于β晶粒的“项链”再结晶和片状α相的动态回复。结论 该难变形复合材料等温热变形的最佳工艺范围为温度900-950℃、应变速率为0.003-0.1 s^-1。 展开更多
关键词 钛基复合材料 等温锻造 热加工图 热变形 组织演变
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电解液组分对TiCP/Ti6Al4V复合材料微弧氧化膜耐蚀性及耐磨性影响 预览 被引量:2
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作者 罗军明 吴小红 徐吉林 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期418-424,共7页
采用微弧氧化技术在TiCP/Ti6Al4V复合材料表面制备陶瓷膜。在NaAlO2和NaH2PO2两种溶液体系中通过添加不同添加剂NaOH、C10H12CaNa2N2O8·4H2O和Na2SiO3,研究电解液组分对陶瓷膜组织、耐蚀性和耐磨性的影响。结果表明:在NaH2PO2电... 采用微弧氧化技术在TiCP/Ti6Al4V复合材料表面制备陶瓷膜。在NaAlO2和NaH2PO2两种溶液体系中通过添加不同添加剂NaOH、C10H12CaNa2N2O8·4H2O和Na2SiO3,研究电解液组分对陶瓷膜组织、耐蚀性和耐磨性的影响。结果表明:在NaH2PO2电解液体系中生成的膜层由金红石型和锐钛矿型TiO2相组成,而在NaAlO2体系中除了生成TiO2外,还生成了Al2TiO5和g-Al2O3。添加NaOH可以加快微弧氧化反应速率,添加NaAlO2和Na2SiO3有利于提高膜层的硬度,NaH2PO2溶液体系中形成的膜层厚度是NaAlO2溶液体系的2-3倍。在NaAlO2和NaH2PO2电解液体系中生成的膜层,其耐腐蚀性能排序均为:Na2SiO3〉C10H12CaNa2N2O8·4H2O〉NaOH。在NaAlO2电解液体系中生成的膜层的耐磨性能排序为:Na2SiO3〉NaOH〉C10H12CaNa2N2O8·4H2O,而在NaH2PO2电解液体系中生成的膜层的耐磨性能排序为:Na2SiO3〉C10H12CaNa2N2O8·4H2O〉NaOH。TiCP/Ti6Al4V复合材料经过微弧氧化处理后,耐磨性和耐蚀性均优于基体,在NaH2PO2+Na2SiO3电解液中生成的微弧氧化膜的耐蚀性最好,耐磨性也较好,其腐蚀电流密度较钛基复合材料基体降低约2个数量级,因此综合性能最好。 展开更多
关键词 钛基复合材料 微弧氧化 电解液 耐蚀性 耐磨性
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Rapid in-situ reaction synthesis of novel TiC and carbon nanotubes reinforced titanium matrix composites
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作者 Xianglong Sun Yuanfei Han +2 位作者 Sanchen Cao Peikun Qiu Weijie Lu 《材料科学技术学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第10期1165-1171,共7页
In-situ TiC and remained multi-walled carbon nanotubes(MWCNTs) reinforced Ti composites were synthesized using vacuum hot-press sintering and hot rolling. The effect of weight fraction of MWCNTs on microstructural evo... In-situ TiC and remained multi-walled carbon nanotubes(MWCNTs) reinforced Ti composites were synthesized using vacuum hot-press sintering and hot rolling. The effect of weight fraction of MWCNTs on microstructural evolution and mechanical properties of the Ti composites was investigated. The results indicated that both proportion and particle size of TiC increased in proportion to MWCNTs content, which resulted in different matrix microstructure, and the grains were obviously refined after rolling deformation. The hardness tests indicated that MWCNTs addition could make the composites harden, and 18.4%improvement in hardness was obtained after hot rolling. The significant improvement in both strength and hardness could be attributed to grain refinement, solid solution strengthening of carbon and dispersion strengthening of TiC particles and remained MWCNTs. A good combination of strength and ductility were achieved in Ti–1 wt% MWCNTs composites, which were in accordance with the uniform distribution of smaller-sized TiC particles in Ti matrix. 展开更多
Milling Machinability of TiC Particle and TiB Whisker Hybrid Reinforced Titanium Matrix Composites 预览
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作者 Huan Haixiang Xu Jiuhua +2 位作者 Su Honghua Ge Yingfei Liang Xinghui 《南京航空航天大学学报:英文版》 EI CSCD 2017年第4期363-371,共9页
The milling machinabilities of titanium matrix composites were comprehensively evaluated to provide a theoretical basis for cutting parameter determination.Polycrystalline diamond(PCD)tools with different grain sizes ... The milling machinabilities of titanium matrix composites were comprehensively evaluated to provide a theoretical basis for cutting parameter determination.Polycrystalline diamond(PCD)tools with different grain sizes and geometries,and carbide tools with and without coatings were used in the experiments.Milling forces,milling temperatures,tool lifetimes,tool wear,and machined surface integrities were investigated.The PCD tool required a primary cutting force 15%smaller than that of the carbide tool,while the uncoated carbide tool required a primary cutting force 10% higher than that of the TiAlN-coated tool.A cutting force of 300 Nper millimeter of the cutting edge(300N/mm)was measured.This caused excessive tool chipping.The cutting temperature of the PCD tool was 20%—30%lower than that of the carbide tool,while that of the TiAlN-coated tool was 12%lower than that of the uncoated carbide tool.The cutting temperatures produced when using water-based cooling and minimal quantity lubrication(MQL)were reduced by 100°C and 200°C,compared with those recorded with dry cutting,respectively.In general,the PCD tool lifetimes were 2—3 times longer than the carbide tool lifetimes.The roughness Raof the machined surface was less than 0.6μm,and the depth of the machined surface hardened layer was in the range of 0.15—0.25 mm for all of the PCD tools before a flank wear land of 0.2mm was reached.The PCD tool with a 0.8mm tool nose radius,0°rake angle,10°flank angle,and grain size of(30+2)μm exhibited the best cutting performance.For this specific tool,a lifetime of 16 min can be expected. 展开更多
关键词 钛基复合材料 铣削加工 TiB晶须 涂层硬质合金刀具 混杂增强 加工表面完整性 TiC PCD工具
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3D网状结构TiBw/Ti60复合材料高温力学性能
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作者 胡海亭 耿林 +1 位作者 黄陆军 李春雨 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3278-3283,共6页
利用反应热压技术制备了3D网状结构Ti Bw/Ti60复合材料,对复合材料在600~750℃范围内的高温力学性能进行了测试。结果表明,与Ti60合金相比,3D网状结构Ti Bw的原位形成显著提高了复合材料高温强度。在600、650、700和750℃,5.1%(体积分... 利用反应热压技术制备了3D网状结构Ti Bw/Ti60复合材料,对复合材料在600~750℃范围内的高温力学性能进行了测试。结果表明,与Ti60合金相比,3D网状结构Ti Bw的原位形成显著提高了复合材料高温强度。在600、650、700和750℃,5.1%(体积分数)Ti Bw/Ti60复合材料的抗拉强度相比Ti60合金分别提高了42.5%、39.9%、35%和13.2%,而延伸率在各温度下均低于基体合金。网状结构复合材料断裂时形成的主裂纹沿网状界面处扩展,且断裂机制随实验温度增加而改变。 展开更多
关键词 3D网状结构 TiBw/Ti60 钛基复合材料 高温力学性能
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