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| 1 | TC系列钛合金锻造及组织性能调控工艺研究进展显示文摘TC系列钛合金是航空航天飞机关键零部件制造的重要材料。主要综述了近年来笔者团队在TC系列典型钛合金的高温流变行为与本构描述、热变形的微观组织/织构演变规律、热加工工艺窗口的优化及微观组织的调优技术方面的研究进展。结果表明:初始组织对TC系列钛合金流变行为及变形机制的影响显著;TC系列钛合金的高温流变行为表征模型主要有唯象学本构模型、基于物理机制本构模型和机器学习模型;双道次热压缩能够提高TC系列钛合金的α相球化率和β相再结晶程度;通过优化TC系列钛合金的热成形加工工艺,能够有效地避免变形出现流动失稳与成形缺陷;TC系列钛合金热成形过程中微观组织演变的多尺度模拟、热成形-固溶处理-时效处理对组织性能的综合影响机制及规律有待深入研究。 | 蔺永诚 肖逸伟 丁永峰 张晓泳 姜玉强 周科朝 | 2021 | 锻压技术2021，46，9： | 10 |
| 2 | 新型TiZr基合金等轴组织的形成及力学性能显示文摘利用双辊轧机对具有不同初始组织的TiZr基合金Ti-20Zr-6.5Al-4V(T20Z)进行多道次轧制变形,轧制温度为800~950℃,总变形量为62.5%,之后进行退火处理,采用光学显微镜、X射线衍射仪及万能力学性能试验机等研究了初始组织、轧制温度和退火温度对Ti-20Zr-6.5Al-4V合金等轴组织形成及力学性能的影响。结果表明:马氏体组织有利于均匀、细小等轴组织的形成,而高温退火后由于片层组织粗大,仅有部分组织发生等轴化。当轧制温度超过900℃时,不论是马氏体组织还是片层组织均发生β转变,均不能得到等轴组织。退火温度应控制在830℃左右,超过850℃后最终的退火组织为片层组织。经过淬火并轧制退火获得的细小等轴组织的屈服强度为1150 MPa,抗拉强度为1203 MPa,伸长率为13.16%,与原始粗大片层组织相比,抗拉强度和伸长率分别提高了30.5%和48.7%。 | 岳赟 杜志浩 杜三明 熊毅 马明臻 | 2022 | 材料热处理学报2022，43，2： | 0 |
| 3 | 交叉包套轧制Ti-44Al-5Nb-1Mo-2V-0.2B合金的微观组织演化及力学性能显示文摘TiAl合金因其低密度、优异的高温强度、抗蠕变和抗氧化性能而在航空航天和汽车工业中具有广阔的应用前景,但其本质脆性和变形能力差的缺点严重限制其进一步发展。本工作通过交叉包套轧制(CHPR)和一步退火处理实现了800℃下超高塑性Ti-44Al-5Nb-1Mo-2V-0.2B合金板材的制备。利用SEM、EBSD、TEM和拉伸等实验方法考察了TiAl合金的热变形行为、不同轧制和热处理工艺对微观组织和力学性能的影响。结果表明,与单向包套轧制(UHPR)相比,CHPR板材沿厚度方向和板面方向均表现出更高的组织均匀性,微观组织由残余α_(2)/γ片层及其晶界的等轴γ、α_(2)和B2相组成,但残余片层的尺寸较小且含量明显降低,其原因是在CHPR的双向剪切力和压应力的作用下大量残余片层破碎并发生了完全再结晶。CHPR TiAl合金的高温流变软化机制主要包括片层弯曲扭折变形、β/B2相协调变形、α_(2)/γ片层的相变分解、初生和二次孪晶诱导的γ相动态再结晶。随后对CHPR合金进行1200~1340℃的退火热处理,1200℃条件下获得了等轴片层和等轴晶粒(α_(2)+γ+B2)的多相组织,部分晶粒达到了纳米级。1340℃条件下得到了近全片层组织。对UHPR和CHPR板材的横/纵向和1200℃退火热处理试样的拉伸性能进行比较,CHPR板材横纵向的拉伸性能更加均匀,再经1200℃退火热处理后获得的多相等轴组织具有最佳的强度-塑性匹配,室温下抗拉强度为624 MPa,延伸率为1.32%;800℃下抗拉强度为515 MPa,延伸率可达107.0%。分析试样的断裂行为可知,室温下3种试样的断裂方式为穿片层和解理断裂。800℃下断裂方式转变为韧性断裂,断裂失效机制以微孔联结机制为主,其中经过1200℃退火热处理的板材断口具有更小而深的韧窝,塑性最佳。精细的片层结构和均匀细小的等轴晶组织能够阻碍裂纹的扩展,有利于综合力学性能的提高。 | 王秀琦 李天瑞 刘国怀 郭瑞琪 王昭东 | 2024 | 金属学报2024，60，1： | 0 |
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