Ti/Al复合粉末锻造成形与反应烧结工艺研究
发布时间：2021-07-13 10:24
TiAl基合金因具有比刚度高、比强度高、耐氧化和抗蠕变性能好等优点，在航空航天领域有着广阔的应用前景。但TiAl基合金因其固有的结构特点，室温塑性差，且高温变形抗力大，使其极难进行塑性加工，限制了该材料的工程应用，制约了其实用化。为了克服TiAl基合金塑性加工困难，获得高致密度、低成本和形状复杂的高性能TiAl材料零件，本文提出Ti/Al复合粉末锻造与反应烧结相合的新工艺。该工艺的特点是利用Al、Ti混合物材料的塑性较好，易于塑性加工的特点，将所得的Ti/Al复合粉末坯料进行锻造，再经反应烧结从而获得高密度烧结构件，有效地避免了TiAl基化合物加工困难这一难题。针对该工艺，本文着重进行了以下几方面研究。研究了Ti/Al复合粉末坯料的制备工艺。通过对不同工艺烧结后Ti/Al复合粉末坯料进行组织观察，揭示Ti/Al粉体坯料在不同烧结温度和烧结时间下组织演变规律。对各个条件下的坯料进行热压缩实验，研究了具有不同组织坯料的成形性能，结果表明，Ti/Al复合粉末坯料的变形是由颗粒的弹塑性变形和颗粒间的滑移转动综合作用的，且经温度450℃，保温2小时烧结后得到的坯料成形性能最佳。通过Ti/Al复合...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：192 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
Ti-Al合金相图
图 1-2 Ti-Al 合金典型的晶体结构 (a) α2-Ti3Al, (b) γ-TiAl, (c) TiAl3Fig. 1-2 Typical crystal structure of Ti-Al alloy (a) α2-Ti3Al, (b) γ-TiAl, (c) TiAl31.2.3 TiAl 基合金的组织采用不同的热机械处理工艺对 TiAl 基合金进行处理后，能够得到四种典型
图 1-3 TiAl 基合金的显微组织(a) 近γ组织, (b) 双态组织, (c) 近层片组织, (d) 层片组织Fig. 1-3 Typical microstructure of TiAl basedalloys(a) Near γ microstructure, (b) Duplex microstructure(c) Nearly lamellar microstructure, (d) Fully lamellar microstructure1.2.4 TiAl 基合金的应用现状
【参考文献】：
期刊论文
[1]轻质γ-TiAl金属间化合物的研究进展[J]. 林均品,张来启,宋西平,叶丰,陈国良. 中国材料进展. 2010(02)
[2]Isothermal oxidation behavior of Ti3Al-based alloy at 700-1000 ℃ in air[J]. 钱余海,李美栓,卢斌. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2009(03)
[3]20世纪中、后期的粉末冶金新技术和新材料（1）——新工艺开发的回顾[J]. 李祖德,李松林,赵慕岳. 粉末冶金材料科学与工程. 2006(05)
[4]大塑性变形-反应烧结TiAl合金的高温压缩屈服强度[J]. 李小强,李元元. 稀有金属材料与工程. 2004(03)
[5]TiAl（γ）基钛合金的研究与应用[J]. 钱九红,祁学忠. 稀有金属. 2002(06)
[6]粉末冶金法制备TiAl基合金[J]. 王尔德,李小强,胡连喜. 粉末冶金技术. 2002(05)
[7]国内外粉末锻造工艺的应用与展望[J]. 洪慎章,曾振鹏. 机械制造. 2001(07)
[8]机械球磨与反应烧结制备TiAl基合金[J]. 李小强,胡连喜,王尔德. 粉末冶金技术. 2001(03)
[9]TiAl基合金发动机排气门的制备和台架试验[J]. 欧阳鸿武,黄伯云,刘咏,贺跃辉,李安湘. 中国有色金属学报. 2000(S1)
[10]锻造TiAl在热处理时晶粒长大的动力学分析[J]. 唐建成,黄伯云,刘文胜,贺跃辉,王健农. 稀有金属材料与工程. 2000(03)
博士论文
[1]轧制及反应退火制备微叠层TiB2-TiAl复合材料板组织与性能[D]. 崔喜平.哈尔滨工业大学 2012
[2]TiAl基合金的制备及高温变形行为研究[D]. 刘彬.中南大学 2008
硕士论文
[1]粉末锻造成形致密规律及过程模拟的研究[D]. 李永志.武汉理工大学 2004
本文编号：3281887
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：192 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
Ti-Al合金相图
图 1-2 Ti-Al 合金典型的晶体结构 (a) α2-Ti3Al, (b) γ-TiAl, (c) TiAl3Fig. 1-2 Typical crystal structure of Ti-Al alloy (a) α2-Ti3Al, (b) γ-TiAl, (c) TiAl31.2.3 TiAl 基合金的组织采用不同的热机械处理工艺对 TiAl 基合金进行处理后，能够得到四种典型
图 1-3 TiAl 基合金的显微组织(a) 近γ组织, (b) 双态组织, (c) 近层片组织, (d) 层片组织Fig. 1-3 Typical microstructure of TiAl basedalloys(a) Near γ microstructure, (b) Duplex microstructure(c) Nearly lamellar microstructure, (d) Fully lamellar microstructure1.2.4 TiAl 基合金的应用现状
【参考文献】：
期刊论文
[1]轻质γ-TiAl金属间化合物的研究进展[J]. 林均品,张来启,宋西平,叶丰,陈国良. 中国材料进展. 2010(02)
[2]Isothermal oxidation behavior of Ti3Al-based alloy at 700-1000 ℃ in air[J]. 钱余海,李美栓,卢斌. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2009(03)
[3]20世纪中、后期的粉末冶金新技术和新材料（1）——新工艺开发的回顾[J]. 李祖德,李松林,赵慕岳. 粉末冶金材料科学与工程. 2006(05)
[4]大塑性变形-反应烧结TiAl合金的高温压缩屈服强度[J]. 李小强,李元元. 稀有金属材料与工程. 2004(03)
[5]TiAl（γ）基钛合金的研究与应用[J]. 钱九红,祁学忠. 稀有金属. 2002(06)
[6]粉末冶金法制备TiAl基合金[J]. 王尔德,李小强,胡连喜. 粉末冶金技术. 2002(05)
[7]国内外粉末锻造工艺的应用与展望[J]. 洪慎章,曾振鹏. 机械制造. 2001(07)
[8]机械球磨与反应烧结制备TiAl基合金[J]. 李小强,胡连喜,王尔德. 粉末冶金技术. 2001(03)
[9]TiAl基合金发动机排气门的制备和台架试验[J]. 欧阳鸿武,黄伯云,刘咏,贺跃辉,李安湘. 中国有色金属学报. 2000(S1)
[10]锻造TiAl在热处理时晶粒长大的动力学分析[J]. 唐建成,黄伯云,刘文胜,贺跃辉,王健农. 稀有金属材料与工程. 2000(03)
博士论文
[1]轧制及反应退火制备微叠层TiB2-TiAl复合材料板组织与性能[D]. 崔喜平.哈尔滨工业大学 2012
[2]TiAl基合金的制备及高温变形行为研究[D]. 刘彬.中南大学 2008
硕士论文
[1]粉末锻造成形致密规律及过程模拟的研究[D]. 李永志.武汉理工大学 2004
本文编号：3281887
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3281887.html
