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温度对TiAl合金及SiC配副摩擦磨损性能的影响李涌泉1,2,谢发勤11. 西北工业大学2. 北方民族大学摘 要:通过对TiAl合金与SiC配副在20,300和600℃下的摩擦磨损性能研究,分析了摩擦系数,磨损率和磨损形貌随温度的变化规律,探讨了磨损机制.结果表明:在实验温度条件下,TiAl合金的磨损率随温度的增大而增大.在20℃下TiAl合金主要为犁削磨损,磨粒磨损,随着温度的升高,出现氧化磨损,当温度增加到600℃时,氧化磨损严重;而SiC配副在20℃下的磨损率显著高于300及600℃下的磨损率,这是由于随温度的增加,SiC球的破坏机制由沿晶断裂向剝层磨损转变.关键词:TiAl合金;SiC配副;磨损;......
; 分析了凝固过程中液 固界面前沿两相形核过冷与成分过冷的条件及温度梯度(G)和生长速度(v)对两相竞争生长的影响和带状结构形成与共生生长的条件, 确定了出现带状结构所必需的成分和G/v条件. 计算了TiAl合金在初始过渡阶段初生相及包晶相的竞争生长和向稳态发展的过渡机制, 并应用界面响应函数建立了不同成分TiAl合金在稳态生长过程中相与组织随生长速度演化的竞争选择模型及相应的凝固组织图, 预测了TiAl合金在不同凝固条件下可能形成的相与组织形态. 在所选的合金成分范围内定向实验所得的凝固组织与计算预测的组织选择图有较好的一致性. 关键词: TiAl包晶合金; 定向凝固; 组织选择 中图分类号: TG114. 2 文献标识码: A Directional solidification and microstructure selection for Ti-Al peritectic......
基于最小加工表面裂纹的TiAl合金铣削参数优化李锋1,赵东平1,王博1,杜崇辉21. 西安航空学院2. 西安航空发动机(集团)有限公司摘 要:TiAl合金以其优异的性能被广泛应用于航空,航天制造领域,但由于TiAl合金自身的物理,化学特性,导致其切削性能较差,加工过程中容易出现工件表面烧伤,表面微裂纹等问题.为了研究TiAl合金铣削加工过程中切削工艺参数对加工表面裂纹的影响规律,设计了TiAl合金切削参数与加工表面裂纹之间的正交试验.结果表明:切削速度对TiAl合金铣削表面裂纹的影响最大,其次是切削深度和切削宽度,每齿进给量对表面裂纹的影响最小.基于遗传算法,以表面裂纹长度为目标函数,优化得到的最优参数组合为:ae=0. 2 mm,ap=0. 2003 mm/z,fz=0. 02001 mm/z,vc......
TiAl合金中的氧扩散及恒温氧化研究现状赵瑞峰,吴泽恩,吴珺,张铁邦,李金山西北工业大学凝固技术国家重点实验室摘 要:TiAl合金由于高比强度和优异的高温力学性能,是一种极具应用潜力的轻质高温结构材料,但存在脆性大,室温塑性差以及800℃以上抗氧化能力不足是其工程应用的最大障碍.本文对TiAl合金的恒温氧化行为,氧扩散以及氧化后力学性能变化规律进行了总结.基于服役环境条件下合金中的氧扩散规律及受控机制,对改善合金高温抗氧化性能的表面处理和合金化研究现状进行了归纳.分析了TiAl合金高温抗氧化行为研究及其控制技术在今后一段时期的发展趋势.关键词:TiAl合金;氧化;氧扩散;力学性能;研究现状;......
TiAl合金表面涂层技术研究现状 黄因慧1,田宗军1,刘志东1,王东生1 (1.南京航空航天大学机电学院,南京,210016) 摘要:TiAl合金由于其密度低,比强度和比刚度高,是航空航天工业理想的新型高温结构材料.室温塑性差的问题已通过添加合金元素和显微组织调控等手段基本得到解决,进一步提高其高温抗氧化和耐磨性能已成为需要重点研究的问题.表面涂层技术为这一问题的解决提供了一条有效的途径,为此,综述了国内外TiAl合金表面涂层技术的研究现状,重点介绍了激光技术和热喷涂技术及其应用,并展望了TiAl合金表面涂层技术的发展趋势. 关键词:TiAl合金; 表面涂层技术; 激光技术; 热喷涂技术; 高温抗氧化性; 耐磨性; [全文内容正在添加中] ......
TiAl基合金高温抗氧化研究进展汤守巧1,曲寿江1,冯艾寒1,2,冯聪1,崔扣彪3,沈军11. 同济大学材料科学与工程学院2. 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院3. 山西平阳重工机械有限责任公司摘 要:综述了TiAl基合金高温抗氧化研究进展,包括TiAl基合金氧化热力学/动力学,氧化膜组成和结构及其形成过程,以及提高合金高温抗氧化性的措施.研究结果表明,TiAl基合金高温氧化动力学一般遵循抛物线规律,且受到合金相组成和组织形貌的影响.氧化膜由外向内,主要呈TiO2/Al2O3/Al2O3+TiO2结构,氧化膜与基体界面处易形成降低合金抗氧化性的Z相(Ti5Al3O2)和氮化产物(TiN,Ti2AlN).TiAl基合金中添加适量的Nb,Y,Si,Cr,Mo等元素,在改善力学性能的同时,可明显降低合金高温......
TiAl金属间化合物表面技术进展 吴军1,张立武1,敬和民2 (1.中国航天科技集团公司第四研究院,西安,710025;2.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳,110016) 摘要:TiAl合金具有低密度,高比强度,高比刚度,高弹性模量,耐腐蚀和高温抗蠕变性好等优点,成为航空航天,工业燃气轮机以及汽车工业中最具潜力的高温结构材料.作为最接近实用化阶段的一类金属间化合物,须解决其抗高温氧化和耐磨性差的问题.本文综述了TiAl金属间化合物抗高温氧化和耐磨的表面技术最新进展. 关键词:TiAl金属间化合物; 抗高温氧化; 耐磨; 表面技术; [全文内容正在添加中] ......
,应力场以及等效应变场.结果表明:包套的存在保证合金在变形过程中获得均匀的温度场.轧制过程中包套和TiAl坯料棱边处的温降较芯部大.包套轧制后TiAl坯料棱边处等效应力值较高.包套的存在承担一部分切应力,使TiAl合金所受切应力较低,能有效降低横向裂纹产生的几率.包套和TiAl坯料的变形抗力匹配性较好,并且均具有两端以及棱边处等效应变量较大的特点. 关键词:TiAl合金；包套；轧制；有限元；模拟... is higher than that in the centre. Equivalent stress is higher on the edge of rolled piece. The shear stress on the surface of TiAl would be relieved by cans, which would reduce the probability of transverse......
TiAl合金断裂韧性的影响因素及其韧化机制宫子琪,周峰,柴丽华,陈子勇,相志磊,聂祚仁北京工业大学材料科学与工程学院摘 要:TiAl基合金具有低密度,高比强度,高比刚度,良好的抗蠕变性能以及高温抗氧化性能等优点,成为一种很有希望的航空,航天及汽车用高温合金,但其断裂韧性低一直是阻碍TiAl基合金应用的重要原因.分析了TiAl基合金断裂韧性的主要影响因素,介绍了改善断裂韧性的主要途径,在此基础上概述了近年来关于TiAl合金韧化机制的论述,包括内在韧化和外在韧化机制.内在韧化来源于基体滑移和韧性相韧化,外在韧化机制起源于剪切韧带韧化,裂尖钝化,裂纹分叉,偏转和扩展,显微裂尖的屏蔽,孪晶韧化等.关键词:TiAl合金;断裂韧性;影响因素;韧化机制;......
粉末冶金TiAl合金热变形行为及加工图的研究 杨广宇1,李洲2,王丽1,刘咏1,张伟1,李慧中2,王辉1 (1.中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南,长沙,410083;2.中南大学材料科学与工程学院,湖南,长沙,410083) 摘要:采用热模拟压缩试验研究了粉末冶金TiAl合金在温度1000~1150℃,应变速率0.001~1s~(-1)范围内的高温变形特性,发现合金的流动应力-应变曲线具有应力峰和流变软化特性.为了研究TiAl合金在有限应变下的变形行为,基于动态材料模型(DMM)建立起了TiAl合金加工图.试验结果表明,在高应变速率(>0.1s~(-1))变形时,材料落人流动失稳区域,出现表面开裂.这对材料的变形是有害的,要避免在流动失稳区进行热加工处理.而在温度为1000~1050℃,应变速率为0.001~O.01s~(-1)时,功率耗散率η值在35%~50%之间.这个区域对......
