检索结果-南通市图书馆

Journal of Materials Science & Technology 2022年第3期98卷 177-185页

作者： Min Cheng zhengguan lu Jie Wu Ruipeng Guo Junwei Qiao Lei Xu Rui Yang College of Materials Science and Engineering Taiyuan University of TechnologyTaiyuan 030024China Institute of Metal Research Chinese Academy of SciencesShenyang 110016China

The present work reports the effect of thermal induced porosity(TIP)on the high-cycle fatigue(HCF)and very high-cycle fatigue(VHCF)behaviors of hot-isostatic-pressed(HIPed)Ti-6Al-4V alloy from gasatomized powder.The results show that the residual pores in the as-HIPed powder compacts present no obvious effect on the HCF life.The regrowth of the residual pores can be observed after solution heat treatment.The pore location ranks the most harmful for the fatigue life compared with the other initiating defects.The maximum stress intensity factors were calculated.The plastic zone size of fine granular area(FGA)is much less than the characteristic size of the microstructure,and the crucial size of the internal pores in this study is about 40μm.The failure types of fatigue specimens in the VHCF regime were classified,and the competition of different failure types was described based on the modified Poisson distribution.

关键词： Titanium alloy Hot isostatic pressing Fatigue life Crack initiation type Porosity

Microstructure Design and Heat Response of Powder Metallurgy Ti_2AlNb Alloys

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Journal of Materials Science & Technology 2015年第12期31卷 1251-1257页

作者： Jie Wu Lei Xu zhengguan lu Bin lu Yuyou Cui Rui Yang Institute of Metal Research Chinese Academy of Sciences

Pre-alloyed powder of Ti-22Al-24Nb-0.5Mo（atomic fraction,%） was prepared by gas atomization.Powder metallurgy（PM） Ti 2AlNb alloys were prepared by a hot isostatic pressing（HIPing） route.The influence of experimental variables including HIPing temperatures,solution and aging temperatures on microstructure and properties of PM Ti 2AlNb alloys was studied.The results showed that HIPing temperature affected the porosity distribution and mechanical properties of PM Ti 2AlNb alloys.The microstructure and mechanical properties of the PM Ti 2AlNb alloys changed obviously after various post heat treatments,and a good combination of tensile strength,ductility and rupture lifetime was obtained through an optimized heat treatment in the present work.

关键词： Pre-alloyed powder Ti–22Al–24Nb–0.5Mo alloy Hot isostatic pressing Porosity Rupture life

Effect of Hot Isostatic Pressing Loading Route on Microstructure and Mechanical Properties of Powder Metallurgy Ti_2AlNb Alloys

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Journal of Materials Science & Technology 2017年第2期33卷 172-178页

作者： Jie wu Ruipeng Guo Lei Xu zhengguan lu Yuyou Cui Rui Yang Institute of Metal Research Chinese Academy of Sciences Shenyang 110016 China School of Materials Science and Engineering Northeastern University Shenyang 110819 China

In this work, hot isostatic pressing （HIPing） technique was used to densify the Ti2AINb pre-alloyed powder. The influence of HIPing loading route parameters （temperature and rates of heating and pressurizing） on microstructure and properties of PM Ti2AINb alloys was studied. The results showed that HIPing loading route parameters affected the densification process and mechanical properties （especially high temper- ature rupture lifetime） of PM Ti2AINb alloys in the present work. A finite element method （FEM） model for predicting the final densification was developed and was used to optimize the HIPing procedure.

关键词： Ti-22Al-24Nb-0.5Mo alloy Hot isostatic pressing Porosity Non-uniform densification Rupture lifetime

热等静压成形Inconel 718粉末合金的显微组织和力学性能

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金属学报 2023年第5期59卷 693-702页

作者：徐磊田晓生吴杰卢正冠杨锐中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016

采用无坩埚感应熔炼超声气体雾化法(electrode induction melting gas atomization,EIGA)制备了Inconel718预合金粉末,并利用SEM对合金粉末进行了表征,通过预合金粉末热等静压工艺制备了Inconel 718粉末合金坯料并测试了力学性能。研究... 详细信息

采用无坩埚感应熔炼超声气体雾化法(electrode induction melting gas atomization,EIGA)制备了Inconel718预合金粉末,并利用SEM对合金粉末进行了表征,通过预合金粉末热等静压工艺制备了Inconel 718粉末合金坯料并测试了力学性能。研究结果表明,镍基合金Inconel 718易于制得化学成分满足要求的洁净粉末,但热等静压过程中碳化物形成元素扩散至粉末表面,并以氧化物为核心生成包含Ti和Nb的碳化物以及Ni3Nb的硬质薄膜,形成粉末高温合金的原始颗粒边界(prior particle boundaries,PPBs),使粉末合金的塑性、韧性和持久性能低于锻造合金。通过后续工艺抑制或消除热等静压过程中产生的原始颗粒边界可显著提升材料的综合力学性能。

关键词： Inconel 718合金粉末冶金热等静压原始颗粒边界

粉末热等静压成形TA7 ELI高承压泵壳体的性能和尺寸控制

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航空制造技术 2023年第18期66卷 54-60,73页

作者：卢正冠蒋文山张静崔潇潇尚学文徐磊中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心沈阳110016 北京航天动力研究所北京100076 中国科学技术大学沈阳110016

基于粉末热等静压近净成形技术,在930℃/120 MPa/3 h的条件下开展了TA7 ELI(超低间隙)高承压泵壳体的成形研究,通过两批次粒度存在差异的粉末(粉末表面为胞晶形貌,D_(50)为67μm、74μm)分析了制粉时的粒度波动对成形材料力学性能的影响... 详细信息

基于粉末热等静压近净成形技术,在930℃/120 MPa/3 h的条件下开展了TA7 ELI(超低间隙)高承压泵壳体的成形研究,通过两批次粒度存在差异的粉末(粉末表面为胞晶形貌,D_(50)为67μm、74μm)分析了制粉时的粒度波动对成形材料力学性能的影响,并结合有限元仿真手段开展了高承压泵壳体的粉末收缩规律研究。此外,根据高承压泵在液体火箭发动机中的实际服役情况,对近净成形的高承压泵毛坯进行解剖,分析了特征截面位置的显微组织及硬度分布情况。结果表明,粉末热等静压近净成形技术制备的TA7 ELI合金力学性能达到锻件水平,粉末粒度波动对合金力学性能无显著影响,高承压泵壳体的显微组织均匀,特征截面的硬度值波动小,壳体内部流道关键尺寸实测结果与模拟预测结果的最大偏差为5.37%。

关键词：粉末热等静压近净成形 TA7 ELI(超低间隙) 拉伸性能解剖分析有限元粉末粒度

粉末Ti-22Al-24Nb-0.5Mo合金热变形能力的对比研究

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材料研究学报 2015年第6期29卷 445-452页

作者：卢正冠吴杰徐磊卢斌雷家峰杨锐中国科学院金属研究所沈阳110016

采用预合金粉末热等静压工艺制备名义成分为Ti-22Al-24Nb-0.5Mo(原子百分数)的粉末Ti2AlNb合金,对粉末合金、经热处理的粉末合金和同种成分的熔铸Ti2AlNb合金进行了压缩实验。结果表明,粉末Ti2AlNb合金具有与熔铸变形合金相当的变形能力... 详细信息

采用预合金粉末热等静压工艺制备名义成分为Ti-22Al-24Nb-0.5Mo(原子百分数)的粉末Ti2AlNb合金,对粉末合金、经热处理的粉末合金和同种成分的熔铸Ti2AlNb合金进行了压缩实验。结果表明,粉末Ti2AlNb合金具有与熔铸变形合金相当的变形能力,热处理对粉末Ti2AlNb合金的变形能力没有明显的影响,粉末合金在低温和高应变速率下的变形抗力更低,不易开裂。采用典型粉末成型工艺制备粉末Ti2AlNb热变形坯料,在两相区进行了不同变形量的墩粗和拔长热变形。结果表明,粉末Ti2AlNb坯料变形后没有宏观裂纹,变形均匀。拉伸实验结果表明,变形后经热处理的粉末Ti2AlNb合金表现出更好的拉伸性能。

关键词：金属材料 Ti2AlNb合金粉末冶金热等静压热机械加工

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钛合金粉末热等静压近净成形研究进展

金属学报 2018年第11期54卷 1537-1552页

作者：徐磊郭瑞鹏吴杰卢正冠杨锐中国科学院金属研究所沈阳110016

本文简述了近年来国内外钛合金粉末热等静压近净成形的研究现状和应用进展情况,从典型低温钛合金研制、高温钛合金研制、钛铝金属间化合物研制、粉末致密化的有限元仿真4个方面对中国科学院金属研究所在钛合金粉末冶金近净成形领域的主... 详细信息

本文简述了近年来国内外钛合金粉末热等静压近净成形的研究现状和应用进展情况,从典型低温钛合金研制、高温钛合金研制、钛铝金属间化合物研制、粉末致密化的有限元仿真4个方面对中国科学院金属研究所在钛合金粉末冶金近净成形领域的主要研究进展加以简要介绍,并对该技术未来的发展趋势进行了展望。

关键词：钛合金粉末冶金氢泵叶轮热等静压近净成形

Ti2AlNb异形粉末环件的轧制成形与性能研究

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金属学报 2019年第6期55卷 729-740页

作者：卢正冠吴杰徐磊崔潇潇杨锐中国科学院金属研究所沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016

采用预合金粉末热等静压工艺制备了名义成分为Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo (原子分数,%)的Ti-2AlNb合金及大尺寸异形环坯(直径大于800 mm),采用热模拟压缩实验研究了Ti-2AlNb粉末合金的热变形行为,并对异形粉末环坯进行了轧制实验,分析了轧制... 详细信息

采用预合金粉末热等静压工艺制备了名义成分为Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo (原子分数,%)的Ti-2AlNb合金及大尺寸异形环坯(直径大于800 mm),采用热模拟压缩实验研究了Ti-2AlNb粉末合金的热变形行为,并对异形粉末环坯进行了轧制实验,分析了轧制前后的组织性能变化。结果表明,Ti-2AlNb粉末合金的热加工窗口宽且开裂倾向小,具有更均匀的化学成分和α2相分布,但其应力抖动更加明显。优选1035~1045℃为Ti-2AlNb粉末异形环的变形温度区间,Ti2AlNb粉末异形环坯经两火轧制后,无损检测表明无任何裂纹产生。热变形促使Ti-2AlNb粉末合金的O板条细化和α2相球化,热处理后,粉末制坯+环轧成形Ti-2AlNb合金为近两相(B2+O)组织,合金的室、高温拉伸塑性显著提高。

关键词： Ti2AlNb 粉末冶金热等静压环轧成形

热等静压钛合金与低碳钢包套间的界面反应层研究

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稀有金属材料与工程 2021年第7期50卷 2599-2606页

作者：鲍诗璐卢正冠徐磊马英杰中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110016

采用预合金粉末热等静压(hotisostaticpressing,HIP)近净成形工艺制备了一种新型高强韧钛合金,研究了钛合金与低碳钢包套的界面反应。结果表明,钛合金与低碳钢包套之间存在波浪状的界面反应层,其厚度为8μm,钛合金中的合金元素Al、Mo和... 详细信息

采用预合金粉末热等静压(hotisostaticpressing,HIP)近净成形工艺制备了一种新型高强韧钛合金,研究了钛合金与低碳钢包套的界面反应。结果表明,钛合金与低碳钢包套之间存在波浪状的界面反应层,其厚度为8μm,钛合金中的合金元素Al、Mo和V向低碳钢中发生了一定程度的扩散,而2种材料的基体元素Ti和Fe发生扩散的程度要明显低于前者;通过选择性化学洗可以将包套去除,并将反应层厚度减小2.5μm,但微观上仍存在波浪状反应层;通过后续的喷砂处理可以进一步减小反应层厚度,并且使界面反应层平直。

关键词：钛合金低碳钢包套热等静压界面反应

粉末冶金Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.15B合金的制备及力学性能影响因素

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材料研究学报 2015年第2期29卷 127-134页

作者：吴杰徐磊郭瑞鹏卢正冠崔玉友杨锐中国科学院金属研究所沈阳110016 东北大学材料与冶金学院沈阳110819

采用无坩埚感应熔炼超声气体雾化法制备了名义成分为Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.15B(%,原子分数)的预合金粉末,并对预合金粉末进行了表征。比较了两种不同预处理制度下粉末γ-Ti Al合金的室温拉伸塑性和高温持久寿命。结果表明,真空除气预处理... 详细信息

采用无坩埚感应熔炼超声气体雾化法制备了名义成分为Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.15B(%,原子分数)的预合金粉末,并对预合金粉末进行了表征。比较了两种不同预处理制度下粉末γ-Ti Al合金的室温拉伸塑性和高温持久寿命。结果表明,真空除气预处理能减小粉末γ-Ti Al合金中孔隙缺陷的尺寸及数量从而使粉末γ-Ti Al合金的室温塑性稳定性和高温持久寿命提高。为了分析包套材料对粉末γ-Ti Al合金组织与力学性能的影响,选择低碳钢和商业纯钛(CP-Ti)作为包套材料。结果表明,在1260oC热等静压条件下低碳钢包套与γ-Ti Al合金发生显著的反应扩散,形成的孔隙缺陷恶化了材料的力学性能。在1230oC热等静压条件下CP-Ti对热等静压压力屏蔽作用比低碳钢小,CP-Ti/γ-Ti Al压坯更易发生充分的塑性变形,粉末γ-Ti Al合金强度更高。粉末γ-Ti Al合金无织构,晶粒细小,组织均匀,拉伸性能优于铸造γ-Ti Al合金。

关键词：金属材料粉末冶金 γ-Ti Al合金预处理包套材料