镍钛合金的特殊性能及成型工艺研究

镍钛合金是一种新型的稀有材料,从1963年发现镍钛合金的形状记忆效应至今有接近50年的发展历程、应用领域和产业状况。在工业发达国家中,已进入使用或实用性的开发阶段。镍钛合金具有优良的机械性能、抗腐蚀性、形状记忆效应、超弹性、阻尼特性和生物相容性。由于它的这些特点,国内外对它进行了很多深入的研究,镍钛合金能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状,它的伸缩率在20%以上,阻尼特性比普通的弹簧高10倍,其耐腐蚀性优于最好的医用不锈钢,目前已经被大量生产应用于机械工程、电力机器仪表、医疗等领域。本文综述了镍钛形状记忆合金的几种典型的冶炼、加工等方法。     

TC4钛合金热镦加热方法

通过对ＴＣ４钛合金加热方法的研究，提出了接触电加热快速升温的方法，有效避免了空气污染，针对加工中经常出现的热裂，用有限元法了加热过程中的温度场和应力场，结果表明加热效果良好，并且通过实验验证了其可行性，为钛合金棒料热镦工艺的确定提供了理论和实验基础。     

氢对Ti—Al—V钛合金的冲击韧性及组织的影响

在分析和试验了Ti-Al-V钛合金锻材的化学成分、金相组织和室温机械性能后，将其加工成冲击试样，采用人工吸氢法使其获得了不同的氢含量。继而，测出了该种钛合金的冲击韧性值（αK）与氢含量的关系曲线。随后，用氢含量为48ppm、137ppm、361ppm和666ppm的4个样品和它们各自的冲击断口，分别进行了金相和扫描电镜（SEM）的分析工作，获得了不同氢含量的此种钛合金的金相组织及其氢化物在组织中的分布和形态；再结合对不同氢含量试样的冲击断口的SEM分析结果，得到了氢化物呈细小的薄片状析出及其在此种合金内的析出特征。     

快速成型技术的应用

本文主要简述了快速成型技术的概念、工作过程以及其应用和发展趋势。快速成型技术与数控加工、铸造、金属冷喷涂、模具制造等手段相结合,已成为产品快速制造的强有力手段,在轻工产品、航空航天、汽车、摩托车、家电、生物等领域得到了广泛应用。     

EBM成型TC4钛合金研究进展

电子束熔化成型技术（electron beam melting,EBM）是3D打印的代表性技术之一,特别适合传统工艺不易加工的Ti-6Al-4V合金（TC4钛合金）的快速成型,目前在航空航天、化工、生物医疗等领域展示出巨大的应用前景。从EBM的原理出发,综述了EBM制备TC4钛合金的显微组织、缺陷以及力学性能。分析了受成型工艺参数和成型件位置等因素影响的冷却速度的变化所导致的TC4钛合金的显微组织发生变化;并指出了导致TC4钛合金出现缺陷的主要原因。EBM成型TC4钛合金的拉伸性能已与锻造TC4钛合金相当,其较低的疲劳强度可以通过热等静压处理提高。     

钛合金药型罩聚能装药射流成型与侵彻实验研究

为研究轻质合金药型罩的侵彻性能,采用X光照相技术对两种大锥角钛合金药型罩的射流成型及其对钢靶的侵彻行为进行了实验研究. 结果表明,140°锥角药型罩产生的射流近似为EFP,其对钢靶的侵彻半径大,但侵深较浅. 120°锥角药型罩在中心起爆时,形成杆式射流;而环形起爆时,则形成典型射流,其侵彻深度比中心起爆有较大提高. 此外与铜质药型罩相比,其侵彻孔径得到明显提高. 因此,采用轻质合金和环形起爆,可以在保证大锥角药型罩较高能量利用率的同时增大开孔孔径和侵彻深度.      

选区激光熔化成型TC4钛合金的拉伸性能

为实现选区激光熔化成型的TC4钛合金在军用航空上的应用,减小选区激光熔化成型的TC4钛合金垂直沉积方向(XY方向)与平行沉积方向(Z方向)的拉伸性能差异,在室温状态下对选区激光熔化成型的TC4钛合金进行准静态拉伸试验,结果表明选区激光熔化的TC4钛合金两种方向取样的拉伸性能都达到了中国与美国AMS宇航钛合金标准。TC4钛合金沿XY向取样合金的抗拉强度与屈服强度要略高于沿Z方向取样,断后伸长率与断面收缩率略小于沿Z方向取样。合金断口为韧窝特征形貌,与XY方向取样相比,Z方向取样断口剪切唇区域尺寸分布比例略小,纤维区差异不大。     

钛合金超塑成形工艺及应用

钛合金超塑成形技术可以制造出形象复杂的整体结构零件,而且可以降低成本和减轻结构重量,因此钛合金超塑成形技术得到了各国航天航空业的高度重视,并在实际应用中成为研究热点。因此本文主要对钛合金超塑成形的工艺和应用进行了浅析。     

电磁复合铸造新工艺

电磁复合铸造新工艺曹志强金俊泽（大连理工大学铸造工程研究中心１１６０２４）关键词：电磁成型；复合材料；连续铸造分类号：ＴＧ２４９．７由于电磁搅拌技术不和液态金属接触，无污染，在连续铸钢过程中得到普遍采用，主要用于二冷区的晶粒细化〔１、２〕．但该技术...     

钛合金的环保电化学抛光工艺

针对航空用钛合金开发了一种不采用氢氟酸、甲醇、铬酐类等有毒物质的低毒、无刺激、环保型电化学抛光工艺,并采用光学显微镜、原子力显微镜等方法对电化学抛光后的钛合金表面形貌进行研究.该工艺所用溶液由无水乙醇、乳酸、高氯酸和高氯酸钠组成,将Ti-10V-2Fe-3Al钛合金在直流电源恒电流模式下电化学抛光,可以通过改变抛光时间、电流密度和高氯酸浓度等参数控制腐蚀深度.分别在体积分数为5%,10%和15%的三种高氯酸溶液中和在20,25和30 A·dm-2三个电流密度下进行电化学抛光.抛光后的钛合金表面形貌观察结果表明:在高氯酸含量较低(5%)的溶液中以20 A·dm-2电流密度抛光可以取得较理想的效果.     

Dry face milling of titanium alloys

In machining titanium alloys, cutting tools generally wear out very rapidly because of the high cutting temperature resulted from the low thermal conductivity and density of the work material. In order to increase the tool life, it is necessary to suppress the cutting heat as much as possible by applying an abundant amount of coolant, but this will entail serious techno-environmental and biological problems. To study the performance and avoid these limitations, a PVD-coated insert was used to the dry face mill of (α +β) titanium alloys. As a result it was found that the inserts exhibit an excellent cutting performance at low cutting speeds and feed rates, and there is no significant difference in the dominant insert failure mode between the wet and dry cutting in discontinuous cutting.     

Integrated high-performance and accurate shaping technology of low-cost powder metallurgy titanium alloys: A comprehensive review

The practical engineering applications of powder metallurgy (PM) Ti alloys produced through cold compaction and pressureless sintering are impeded by poor sintering densification, embrittlement caused by excessive O impurities, and severe sintering deformation resulting from the use of heterogeneous powder mixtures. This review presents a summary of our previous work on addressing the above challenges. Initially, we proposed a novel strategy using reaction-induced liquid phases to enhance sinter...     

Mg-Al-Cu-Y大块非晶合金的玻璃形成能力

非晶合金的初始状态多为粉末或薄条带,这就大大限制了非晶合金的许多优异性能的发挥以及在工业中的应用,因此开发研究块体非晶合金有重大的理论和应用价值.用真空吹铸法制备了直径2 mm的Mg60-xAlxCu30Y10(x=0.3、0.9、2.1)大块非晶合金棒,采用X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)分别对非晶合金的结构和形成能力进行了研究.研究结果表明,x=0.3时,合金具有最高的过冷液相区(达31.22 K)及最大的热稳定性,随着w(Al)的增加,非晶合金的热稳定性和玻璃形成能力同时降低.     

Phase transformation kinetics in metastable titanium alloys

We investigated the phase transformation sequence,kinetics,and microstructural evolutions during heating,isothermal treatment,and continuous cooling of the metastable Ti–B19 alloy.On the basis of these results,we summarized the phase transformation characteristics of this kind of alloys,especially the metastable b-Ti alloy.We also analyzed and discussed the possibility of describing the size,morphology,and distribution of precipitates as well as the possibility of and complications in establishing relationships among the chemical composition,microstructure,processing parameters,and properties of the metastable Ti–B19 alloy.     

Al2O3陶瓷凝胶注模成型工艺的研究

凝胶注模成型是一种原位成型工艺 ,该工艺是制备形状复杂、成分均匀和可靠性高的陶瓷材料的理想成型工艺。以降低Al2 O3陶瓷浆料的黏度和提高固相含量为重点 ,分别研究了pH值、分散剂、固相含量对浆料黏度的影响 ,以及固相含量对坯体抗弯强度的影响 ,并制备出固相含量 5 5 %、黏度 0 .69Pa·s的Al2 O3浆料 ,其坯体抗弯强度 3 1MPa .     

钛及钛合金中超低间隙元素分析方法进展

钛及钛合金中间隙元素分析方法的研究是有色金属中的比较重要的课题。本文重点介绍了分析测定的示差热导法,热导/红外检测法和高频燃烧-红外吸收法,展望了钛及钛合金分析方法的发展趋势。     

数字化成形加工技术的研究与应用

本文首先论述了数字成形加工技术的内涵及其技术路线,接着论述了数字化成形加工技术在国民经济中的地位与作用,最后介绍了轿车差速器锥齿轮和纺织机械 YJ2-142摇架手柄两个典型零件数字化成形加工技术的应用实例.