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高Nb-TiAl合金中ω相的研究进展

稀有金属材料与工程 2016年第7期45卷 1903-1909页

作者：张树志张长江侯赵平孔凡涛陈玉勇太原理工大学山西太原030024 哈尔滨工业大学金属精密热加工国防科技重点实验室黑龙江哈尔滨150001

高Nb-TiAl合金具有比传统TiAl合金更优异的力学性能,但铸态、热加工态及服役温度的热暴露组织中含有硬脆的ω相,不利于高Nb-TiAl合金力学性能的提高,限制了高Nb-TiAl合金的工程化应用。综述了高Nb-TiAl合金中ω相的最新研究进展,从ω相... 详细信息

高Nb-TiAl合金具有比传统TiAl合金更优异的力学性能,但铸态、热加工态及服役温度的热暴露组织中含有硬脆的ω相,不利于高Nb-TiAl合金力学性能的提高,限制了高Nb-TiAl合金的工程化应用。综述了高Nb-TiAl合金中ω相的最新研究进展,从ω相的形成机理、组织形态、对力学性能的影响以及ω相消除等方面对高Nb-TiAl合金中的ω相进行讨论。

关键词：高Nb-TiAl合金 ω相显微组织力学性能

β-CEZ钛合金在固溶时效时ω相与α相的组织演化规律

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稀有金属材料与工程 2018年第9期47卷 2711-2716页

作者：何涛冯勇刘向宏罗文忠田琳何永胜西北工业大学凝固技术国家重点实验室陕西西安710072 西部超导材料科技股份有限公司特种钛合金材料制备技术国家地方联合工程实验室陕西西安710018

主要通过SEM和TEM观察固溶时效过程β-CEZ钛合金ω相和α相的组织变化规律。发现β-CEZ合金在固溶处理后析出尺寸1～2 nm的无热ω相,在350～500℃时效处理时,ω相辅助形核析出长100～200 nm的针状α相,且随着时效温度升高,α相数量增多... 详细信息

主要通过SEM和TEM观察固溶时效过程β-CEZ钛合金ω相和α相的组织变化规律。发现β-CEZ合金在固溶处理后析出尺寸1～2 nm的无热ω相,在350～500℃时效处理时,ω相辅助形核析出长100～200 nm的针状α相,且随着时效温度升高,α相数量增多,尺寸略有长大。当时效温度达到550℃时,ω相基本消失,α相继续长大到约300nm。当时效温度升高到650℃以后,晶界析出大量的长条状α相,晶内α相长度长大到数微米。

关键词： β-CEZ 固溶时效 ω相 α相组织变化

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近β钛合金中ω相的研究进展

稀有金属材料与工程 2018年第2期47卷 705-710页

作者：何涛冯勇罗文忠何永胜赖运金陈海生西北工业大学凝固技术国家重点实验室陕西西安710072 西部超导材料科技股份有限公司特种钛合金材料制备技术国家地方联合工程实验室陕西西安710018

近β钛合金中的亚稳ω相有助于析出细小弥散的α相,从而影响合金的强度、塑性和韧性。因此,自ω相被发现以来,研究人员对其形成条件、分类、转变机理和衍射花样等进行了深入研究。本文总结了研究人员使用高分辨透射电子显微镜和三维原... 详细信息

近β钛合金中的亚稳ω相有助于析出细小弥散的α相,从而影响合金的强度、塑性和韧性。因此,自ω相被发现以来,研究人员对其形成条件、分类、转变机理和衍射花样等进行了深入研究。本文总结了研究人员使用高分辨透射电子显微镜和三维原子探针在ω相分类、结构、成分、相变方面的最新研究结果。在此基础上,阐述了ω相目前的研究难点和可能的发展方向。

关键词：近β钛合金 ω相成分相变

高Cu/Mg比AlCuMg合金的形变诱导ω相析出强化

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湖南大学学报（自然科学版） 2018年第6期45卷 1-10页

作者：伍翠兰周斌牛凤姣段石云巩向鹏陈江华湖南大学材料科学与工程学院湖南长沙410082

通过高分辨电子显微技术(TEM)、硬度测试、拉伸性能测试等手段研究了预变形对高Cu/Mg比AlCuMg合金180℃人工时效微观结构及力学性能的影响.结果表明,相对于传统时效T6处理,冷轧预变形(10%~60%)加后续人工时效的P-T6工艺使Al-CuMg合金的... 详细信息

通过高分辨电子显微技术(TEM)、硬度测试、拉伸性能测试等手段研究了预变形对高Cu/Mg比AlCuMg合金180℃人工时效微观结构及力学性能的影响.结果表明,相对于传统时效T6处理,冷轧预变形(10%~60%)加后续人工时效的P-T6工艺使Al-CuMg合金的屈服强度提高了32%~69%,而延伸率保持在6%~13%.TEM表征发现T6工艺时效析出相为θ′相,而P-T6工艺时效析出相为ω相和θ′相,ω相的径厚比远大于θ′相,且数量上占总析出相的30%~75%.相对于θ′相而言,ω相具有更好的强化能力和热稳定性.含Mg的AlCuMg合金可通过形变诱导ω相析出,而不含Mg的AlCu合金不管是否变形均不析出ω相.

关键词： ω相 Al-Cu-Mg合金高Cu/Mg比时效析出形变热处理

Ag对Al-Cu-Mg合金ω相析出行为的影响

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中国有色金属学报 2011年第7期21卷 1504-1512页

作者：蔡金伶易丹青王宏伟王斌中南大学材料科学与工程学院长沙410083

用硬度测试、差热分析(DSC)以及透射电镜(TEM)研究Al-Cu-Mg-(Ag)合金时效过程中组织和性能的演变;根据不同升温速率的DSC曲线,采用Kissinger法计算ω相和θ′相的激活能,探讨Ag对Al-Cu-Mg合金ω相和θ′相析出行为的影响。结果表明:Al-C... 详细信息

用硬度测试、差热分析(DSC)以及透射电镜(TEM)研究Al-Cu-Mg-(Ag)合金时效过程中组织和性能的演变;根据不同升温速率的DSC曲线,采用Kissinger法计算ω相和θ′相的激活能,探讨Ag对Al-Cu-Mg合金ω相和θ′相析出行为的影响。结果表明:Al-Cu-Mg合金经185℃时效后,时效硬化曲线呈双阶段硬化特征,生成少量ω相;添加Ag后,合金的时效硬化能力显著提高,经170、185和200℃时效时,对应的峰值时效时间分别为10、5和2 h,峰值硬度随着时效温度的升高而下降;Ag能促进ω相析出,使θ′相的激活能提高,从而抑制θ′相的析出。

关键词： Al-Cu-Mg-(Ag)合金 ω相析出行为微观组织激活能

Al-Cu-Mg-Ag合金ω相价电子结构与沉淀硬化能力的关系

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材料导报 2021年第12期35卷 12110-12113页

作者：屈华徐巧至刘伟东齐健学娄琦蒋新宇辽宁工业大学材料科学与工程学院锦州121001

基于固体与分子经验电子(Empirical electron theory of solids and molecules,EET)理论,计算了ω相的价电子结构,分析了主键络的空间分布形态,研究了最强共价键与位错运动、共价电子密度与析出相强度、成键能力与析出相稳定性的关系。... 详细信息

基于固体与分子经验电子(Empirical electron theory of solids and molecules,EET)理论,计算了ω相的价电子结构,分析了主键络的空间分布形态,研究了最强共价键与位错运动、共价电子密度与析出相强度、成键能力与析出相稳定性的关系。结果表明:ω相共价主干键络呈三维“梅花”状分布,“花心”由Cu-Cu原子最强共价键连接;基体α最强共价键的键合力n1α为0.20857,ω相的n1Ω为0.49056,基体{111}晶面上析出的ω相使{111}晶面上位错滑移的阻力增加135.20%;从共价电子密度看,ω相强度比S、θ′相的分别大2.67%和15.83%;从成键能力看,ω相的稳定性比S和θ′相的分别大91.31%和291.92%;从共价电子结构看,{111}晶面析出的ω相的沉淀硬化能力比{001}晶面析出的S、θ′相强。

关键词： Al-Cu-Mg-Ag合金 ω相 EET理论价电子结构沉淀硬化

新型亚稳β型Ti-30Nb-1Mo-4Sn合金时效过程中ω相与α相的竞争

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稀有金属 2018年第1期42卷 101-105页

作者：田恬郑琦商铫侯艳嫔程晓农郭顺江苏大学材料科学与工程学院

对一种新型亚稳β型Ti-30Nb-1Mo-4Sn（％，质量分数）合金时效过程中ω相与α相相的竞争行为进行了系统研究。研究表明，Ti-30Nb-1Mo-4Sn合金经固溶处理或冷轧处理后，合金的相组成均为ω相与α相马氏体。固溶态和冷轧态Ti-30Nb-1Mo-4S... 详细信息

对一种新型亚稳β型Ti-30Nb-1Mo-4Sn（％，质量分数）合金时效过程中ω相与α相相的竞争行为进行了系统研究。研究表明，Ti-30Nb-1Mo-4Sn合金经固溶处理或冷轧处理后，合金的相组成均为ω相与α相马氏体。固溶态和冷轧态Ti-30Nb-1Mo-4Sn合金经相同的时效处理（即573K时效2h）后，析出产物分别为等温ω相与α相。这主要是由于冷轧后合金内部含有大量位错和品界，这些位错和晶界在后续时效过程中抑制了等温β相的析出，同时为a相的异质形核提供了条件，促进了“相的析出。这一发现为亚稳p钛合金时效过程中ω相与α相之间的竞争提供了直接的证据。此外，上述研究结果也清楚地表明，通过对亚稳口钛合金进行冷轧预处理，可以在后续时效过程中抑制脆性ω相析出的同时在合金中获得对力学性能有利的细小a强化相，这无疑对研发低模量和高强度兼备的新型β钛合金具有重要的意义。

关键词：亚稳β钛合金固态相变 ω相 α相

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ω相在2024铝合金中的析出机制

特种铸造及有色合金 2014年第8期34卷 896-898页

作者：赵云龙辽宁装备制造职业技术学院

无银2024铝合金是重要的可析出强化型合金,通过多级时效和室温下冷轧加工可促使Ω-Al2Cu相在该系合金中大量析出。利用透射电镜(TEM)、能谱分析等手段,研究了ω相在无银的2024铝合金中的析出机制。结果表明,多级时效和室温冷轧联合处理... 详细信息

无银2024铝合金是重要的可析出强化型合金,通过多级时效和室温下冷轧加工可促使Ω-Al2Cu相在该系合金中大量析出。利用透射电镜(TEM)、能谱分析等手段,研究了ω相在无银的2024铝合金中的析出机制。结果表明,多级时效和室温冷轧联合处理是促使ω相析出的有效手段。上述工艺处理过程中Mg原子浓度的降低和时效后期T相周围大量存在的形核点是促使ω相大量析出的主要原因。

关键词： ω相 2024铝合金析出行为高角环形暗场像

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Ti合金中ω相的形成规律

金属学报 1993年第2期29卷 A061-A067页

作者：崔玉友李东万晓景中国科学院金属研究所

Ti-Al-V,Ti-Al-Mo和Ti-Al-Nb合金系的实验结果表明,ω相的形成是遵守电子浓度规律的。过渡族元素Ti,V,Mo,Nb的价电子数分别为4(s^2d^2),5(s^2d^3),6(s^1d^5),5(s^1d^4)非过渡族元素Al的价电子数为3(s^2p^1)。此外,合金元素的化学负电性和原子半径对ω相的形成也有影响。综合合金元素的价电子数、化学负电性和原子半径三个因素,钛合金中ω相形成的特征值可定为4.223,其表达式为4.223=∑Nf_i+0.310Δx/x_(Ti)+0.551Δr/r_(Ti)

关键词： ω相化学负电性钛合金电子密度