熱加工圖研究TC17合金片狀組織球化規(guī)律

在gleeble-1500熱模擬試驗機上通過熱壓縮試驗研究具有初始片層組織的tc17鈦合金在變形溫度為780～860℃、應變速率為0.001～10s~(-1)、變形量為15%～75%范圍內(nèi)的組織演變,定量分析熱變形參數(shù)對片層組織動態(tài)球化過程的影響。采用結(jié)合貝葉斯歸一化算法的bp人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),建立tc17鈦合金片層組織動態(tài)球化演變的預測模型,誤差分析表明模型精度較好。

采用tem、sem和ebsd等組織分析技術(shù)研究了β退火態(tài)片層組織tc11鈦合金兩相區(qū)熱變形球化過程中組織的精細結(jié)構(gòu)和晶界特征。結(jié)果表明,片層組織的球化過程包括α片內(nèi)小角度晶界形變和回復亞結(jié)構(gòu)的形成、β相沿亞晶界擴散和晶界滑動作用下片層的解體以及晶界擴散和滑動驅(qū)動下α晶粒的球化和組織的均勻化。ebsd測試結(jié)果揭示了片層組織兩相區(qū)熱變形的球化機制為α相的連續(xù)動態(tài)再結(jié)晶和β相的動態(tài)回復或不連續(xù)動態(tài)再結(jié)晶過程。

介紹了目前國內(nèi)外在鈦合金片層組織的球化規(guī)律及模型方面的的研究成果.主要探討了熱變形參數(shù)、原始晶粒大小、加工方式對鈦合金片層組織球化規(guī)律的影響及幾種主要的球化機制模型.

進行了強磁場下bi-mn合金的全熔和半固態(tài)實驗,研究了mnbi相在強磁場中的凝固行為.在10t強磁場下從全熔態(tài)和curie點以上半固態(tài)開始凝固的實驗中,mnbi相在360℃左右逐漸形成片狀相,其短軸為易磁化軸;加磁場后易磁化軸轉(zhuǎn)向磁場方向,并沿磁場方向定向排列和聚合,最終形成條狀組織;片狀相在強磁場的作用下有分裂趨勢.結(jié)合晶體的磁各向異性和生長各向異性的特點,從磁化理論和晶體學出發(fā),分析了bi-mn合金初生mnbi相在磁場中的凝固行為.

通過熱壓縮試驗研究了tc11鈦合金退火態(tài)片層組織在兩相區(qū)980℃,950℃,850℃,應變速率0.001s-1,0.01s-1條件下,變形程度30%~70%范圍內(nèi)的熱變形過程。分析了熱變形參數(shù)對變形行為和片層組織球化過程的影響,并根據(jù)片層組織球化分數(shù)演變特征,建立了修正的avrami片層組織球化動力學方程,與試驗數(shù)據(jù)吻合較好。

通過熱壓縮試驗研究了具有初始β轉(zhuǎn)變組織的tc11鈦合金在兩相區(qū)800~980℃和應變速率0.001~0.1s-1范圍內(nèi)的熱變形行為和組織演變。分析了該合金在試驗參數(shù)范圍內(nèi)變形的應力-應變曲線特征。動力學分析獲得該合金在兩相區(qū)變形的應力指數(shù)和變形激活能分別為4.42和490.8kj.mol-1,說明變形主要是位錯的滑移和攀移過程。分析變形組織認為,片層組織的球化和彎折是兩相區(qū)變形應力軟化的原因。溫度和應變速率嚴重影響片層組織球化過程的進行,980℃,0.001s-1和0.01s-1,以及950℃,0.001s-1條件下變形有利于片層組織球化過程的充分進行。900~980℃,0.001~0.1s-1球化過程中,變形到穩(wěn)態(tài)的等軸α直徑與溫度補償應變速率參數(shù)z呈對數(shù)線性關(guān)系。

Cr—Mo合金片狀石墨鑄鐵氧化膜構(gòu)造的研究

對鍛態(tài)tc21合金在兩相區(qū)內(nèi)進行熱處理,研究了其片狀組織的靜態(tài)球化行為。結(jié)果表明:兩相區(qū)內(nèi)隨著固溶溫度的升高,α相球化率增加的同時其體積含量迅速減少,固溶時間的延長有利于組織的均勻化,但對提高球化率的作用不大;固溶后隨著冷卻速度的降低α相的球化率增加,tc21合金經(jīng)925℃保溫2h慢冷后α相的球化率達到95%以上。對α相靜態(tài)球化的原因分析表明:晶界α相自身的形成特點是其球化的根本原因,其與晶內(nèi)初生α片交接處的存在對晶界α相的球化有一定貢獻;晶內(nèi)α片的球化是一個片狀組織粗化的過程,依靠片層界面缺陷處的溶質(zhì)原子遷移進行。

對原始組織為不同粗細片層組織的ta15鈦合金板材在兩相區(qū)進行75%的熱軋變形,并用金相法觀察變形后組織的球化行為,并分析變形機理。結(jié)果表明,晶內(nèi)片層狀α相隨變形量增加發(fā)生球化,球化程度與片層狀α相粗細有關(guān),粗片層狀組織發(fā)生扭曲和彎折,但等軸α晶粒較少;細片層狀組織大部分發(fā)生球化,生成均勻細小的等軸組織,這說明原始組織片層狀越細則變形后球化程度越高,組織更均勻細小。

壓氣機風扇部件試驗件試驗過程中葉盤破裂失效。本研究通過斷口宏微觀觀察、金相組織檢查、力學性能測試、疲勞模擬試驗及改進措施驗證,確定了葉盤的失效性質(zhì)和原因。結(jié)果表明:葉片為高周疲勞斷裂,為肇事件,鼓筒、盤體均為過載斷裂;斷裂葉片表面存在橫向加工刀痕、材料組織狀態(tài)不良、斷裂韌度低是導致葉片發(fā)生高周疲勞斷裂的原因。通過采取改善葉盤鍛件毛坯的力學性能、嚴格控制零件表面質(zhì)量,有效預防了葉盤發(fā)生破裂失效。

書號：978-7-111-53177-7;定價：159.00元本書全面系統(tǒng)地介紹了鋼熱加工工藝過程中的數(shù)學建模和計算機模擬技術(shù),主要內(nèi)容包括鋼熱加工過程建模的數(shù)學基礎(chǔ)、建模方法和基本原則,以及鋼的熱（溫）加工模型、鑄造模擬、工業(yè)熱處理作業(yè)模擬、淬火模擬、感應硬化過程模擬、激光表面硬化模擬、表面硬化數(shù)值模擬、熱處理和化學熱處理計算機模擬的工業(yè)應用等,輔之對鋼熱加工過程建模的展望。本書由世界各國熱加工領(lǐng)域具有豐富經(jīng)驗的學者和專家共同撰寫,聚焦于熱加工工藝過程的模擬原理、實現(xiàn)方法和工程應用,

第1章材料的結(jié)構(gòu)與性能 材料的性能決定于材料的化學成分和其內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)。 1.1金屬材料的結(jié)構(gòu)與組織 1.2金屬材料的性能 1.3高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能 1.4陶瓷材料的結(jié)構(gòu)與性能 §1.1金屬材料的結(jié)構(gòu)與組織 固態(tài)物質(zhì)按其原子（離子或分子）的聚集狀態(tài)可分為兩大類：晶體與非晶體。 一、晶體概念 1、晶體與非晶體的區(qū)別： 晶體：原子（離子或分子）在三維空間有規(guī)則的周期性重復排列的物質(zhì)。 晶體中的原子排列有對稱性和周期性的特點。其主要特征： 主要特征： –有規(guī)則的外形； –均勻性； –解離性； –固定的熔點； –各向異性。 典型晶體：水晶、食鹽、金屬等。 非晶體：不具備晶體特征的物質(zhì)。即，原子（離子或分子）在空間無規(guī)則排列。 長程無序，短程有序。 典型非晶體：普通玻璃、松香、塑料等。 2、晶胞—晶體的最小單元 ?結(jié)點：原子中心聯(lián)線的交點。 ?晶格：原子排列

研究tc21合金經(jīng)β相區(qū)固溶并慢速冷卻后的片層組織特征(晶界α層厚度、α片層寬度、α集束尺寸)及斷裂韌度隨冷卻速率的變化規(guī)律,探討片層組織特征與斷裂韌度的關(guān)系。結(jié)果表明:隨著冷卻速率的增大,tc21合金α片層集束、α片層厚度及晶界α層寬度均減小。在本文實驗測試尺度范圍內(nèi),α片層寬度、α片層集束尺寸及晶界α層厚度的增大均可提高合金的斷裂韌性。

鑄造試題 一、填空 1.金屬凝固組織對其物理性能力學性能影響很大，金屬結(jié)晶時冷卻速度越快，則晶粒__________，材料的強度和硬 度越____________，塑性和韌性____________。逐層凝固合金，其充型能力較____________。 2.鑄件的三種凝固方式是____________，那種凝固易于出現(xiàn)縮松____________，那種易于出現(xiàn)縮孔，那種缺陷容 易消除，采取____________方法。哪種鐵碳合金易于出現(xiàn)逐層凝固？ 3.合金的收縮可分為三個階段，各是____________，____________，____________。____________是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應 力，變形和裂紋的主要原因。 4.鑄件在固態(tài)收縮階段若收縮受阻，便在鑄件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應力。這種內(nèi)應力是鑄件產(chǎn)生__________和__________的

片狀硬質(zhì)合金釬頭使用技術(shù)的探討

最近幾年金屬材料和熱加工基礎(chǔ)課程在教學的內(nèi)容和教學方式上都產(chǎn)生了很大的變化，在課程內(nèi)容的設(shè)置上更加的重視其實踐性和實用性，同時其社會價值也逐漸的凸顯了出來，在機械工程教學的發(fā)展中，金屬材料與熱加工基礎(chǔ)課程是一項十分關(guān)鍵的內(nèi)容，其教學的內(nèi)容和教學方式也應該很好的順應當今時代的發(fā)展需求。

在分析鋁合金空間框架結(jié)構(gòu)的發(fā)展背景和應用前景的基礎(chǔ)上,論述了鋁合金空間框架結(jié)構(gòu)制造中的幾種新技術(shù):內(nèi)高壓成形技術(shù)、觸變鑄造技術(shù)及激光焊接技術(shù)。著重介紹了這些新技術(shù)的原理、工藝特點及其在汽車工業(yè)中的應用現(xiàn)狀。

在行業(yè)廣大讀者、作者和《金屬加工(熱加工)》編輯部的共同努力下,我們高質(zhì)量地完成了2016年度的編輯出版任務。為感謝廣大讀者、作者對本刊的關(guān)心和支持,特評選出2016年度《金屬加工(熱加工)》優(yōu)秀讀者、作者。希望2017年有更多的讀者和作者加入到我們這個大家庭中,共同為金屬加工行業(yè)的技術(shù)進步和發(fā)展做出貢獻。

1 軋鋼員工培訓教材（第九期） 一、精軋機組軋制規(guī)程的內(nèi)容及制定原則是什么？ 精軋機組軋制規(guī)程的主要內(nèi)容是，根據(jù)帶坯情況及成品帶鋼的要求確定各 架軋機的空載輥縫和空載速度，也就是確定各架軋機的壓下制度、速度制度和 溫度制度。其中主要是各架軋機的壓下量或軋出厚度的確定。厚度確定以后， 才能確定各架軋機的軋制速度。由于各架軋機軋出厚度實際等于空載輥縫加上 軋機的彈跳值，故欲確定各架軋機的空載輥縫值，就必須由實際軋出厚度減去 軋制機彈跳值。 制定精軋機組壓下規(guī)程的原則，一般是充分利用高溫的有利條件，把壓下 量盡量集中在前幾架。在后幾架軋機上為了保證板形、厚度精度及表面質(zhì)量， 壓下量逐漸減小。 精軋機組的總壓下量一般占板坯總壓下量的10～25%。精軋機組各架軋機的 相對壓下量分配見下表： 機架號1234567 壓下率ε，%40～5035～4530～4025～4025

我廠自制的小型真空爐,處理鐵鎳合金片,消除加工和恢復大晶粒。爐底有輪,可在軌道上運行,爐膛可與裝料管迅速脫離,達到急速冷卻等特點。

利用光纖激光對激光熔化沉積tc17鈦合金與鍛造tc17鈦合金薄板進行了激光熱導熔化焊接,利用光學顯微鏡、掃描電鏡、x射線衍射儀和顯微硬度計分析了接頭的組織結(jié)構(gòu)及顯微硬度分布。結(jié)果表明,tc17鈦合金激光熔化沉積件及鍛件薄壁板狀試樣激光焊接接頭凝固組織為沿未熔母材外延定向生長的細小樹枝晶組織。鍛造鈦合金焊縫熱影響區(qū)(haz)大且熱影響區(qū)β晶粒發(fā)生了嚴重的長大現(xiàn)象,而激光熔化沉積鈦合金焊縫熱影響區(qū)小且熱影響區(qū)β晶粒尺寸幾乎無明顯變化,表現(xiàn)出優(yōu)異的焊接熱穩(wěn)定性。無論鍛造鈦合金還是激光熔化沉積鈦合金,其焊縫區(qū)顯微硬度高于母材,熱影響區(qū)顯微硬度低于母材。

金屬材料與熱處理基礎(chǔ)課程注重理論與實踐應用并行。本文分析了金屬材料與熱處理基礎(chǔ)課程的課程定位、課程教學目標、課程內(nèi)容以及特點,并從教學行為、教學內(nèi)容以及教學資源這三個方面提出了課程教學改革的建議,發(fā)揮學生學習主體作用,教師引導學生培養(yǎng)自身的實踐動手能力,從而深化教學改革。