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Ti含量对热镀55wt.%Al-Zn镀层组织的影响
1
作者 张志坚 徐学明 +3 位作者 唐兴昌 惠洋 刘小华 李坤宇 《兰州理工大学学报》 北大核心 2026年第1期8-14,共7页
为研究Ti对热镀55wt.%Al-Zn镀层组织的影响,通过配置不同Ti含量55wt.%Al-Zn热浸镀锌铝液对钢基板进行热浸镀实验,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS),对不同Ti含量铝锌镀层的表面、截面及过渡层组织进行分析.结果表明:不... 为研究Ti对热镀55wt.%Al-Zn镀层组织的影响,通过配置不同Ti含量55wt.%Al-Zn热浸镀锌铝液对钢基板进行热浸镀实验,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS),对不同Ti含量铝锌镀层的表面、截面及过渡层组织进行分析.结果表明:不同Ti含量表面锌花组织结构基本一致,镀层表面锌花及合金层组织均由富Al相、富Zn相、富Si相及Al-Zn-Fe-Si化合物相构成;当Ti质量分数低于0.035%时,镀层锌花尺寸随Ti含量的增高而显著减小,含Ti镀层组织相对细小且致密;Ti的添加能够在镀液凝固过程中增加形核点,有助于锌花尺寸减小及细化镀层合金晶粒尺寸. 展开更多
关键词 铝锌镀层 ti含量 镀层组织 锌花 晶粒细化
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超高真空蒸发制备Pd/Ti吸气薄膜的工艺优化与性能研究
2
作者 李伟 李进 +2 位作者 李宇龙 王旭迪 曹青 《真空科学与技术学报》 北大核心 2026年第1期76-83,共8页
Pd/Ti吸气剂薄膜作为超高真空系统中重要的真空维持材料,具有激活温度低、抽速快等优点。针对薄膜制备过程中蒸发源热变形导致的镀膜均匀性问题,研究采用COMSOL多物理场仿真分析了靶丝热变形行为,提出了“石英玻璃棒+变距弹簧靶丝”的... Pd/Ti吸气剂薄膜作为超高真空系统中重要的真空维持材料,具有激活温度低、抽速快等优点。针对薄膜制备过程中蒸发源热变形导致的镀膜均匀性问题,研究采用COMSOL多物理场仿真分析了靶丝热变形行为,提出了“石英玻璃棒+变距弹簧靶丝”的复合结构设计,将Pd丝和Ti丝的径向最大热变形量分别降至0.0216 mm和0.0494 mm,相比直丝结构分别提升约303倍和63倍。自主设计搭建了超高真空蒸发镀膜系统,系统研究了Pd/Ti薄膜的蒸发工艺参数,确定了Ti丝45A/60 min、Pd丝18 A/2-10 min的最佳工艺条件。SEM分析表明薄膜呈典型柱状生长结构,Pd覆层连续均匀覆盖Ti底层。镀膜后系统极限真空达到1.41×10^(-8)Pa,真空维持性能显著提升。定压法吸氢测试结果显示,基底材料对吸气性能影响显著,无氧铜箔基底的稳定抽速(0.006 L/(s·cm^(2)))优于工业钛箔基底(0.002 L/(s·cm^(2)));Pd层厚度存在最优值,约50 nm厚度时吸气性能最佳,抽速达0.005 L/(s·cm^(2))。研究为Pd-Ti薄膜吸气剂的工程化制备提供了重要的技术支撑和数据基础。 展开更多
关键词 非蒸散型吸气剂 Pd/ti薄膜 真空蒸镀 蒸发源结构优化 吸气性能测试
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V、Nb、Ti微合金元素在低Mo耐火钢中强化机理研究
3
作者 万荣春 《船舶职业教育》 2026年第1期49-52,共4页
通过观察两种不同V、Nb、Ti微合金元素含量的Q355级别低Mo(小于0.30 wt.%)耐火钢在不同变形量下滑移带分布特征,结合试验钢显微组织与力学性能,分析研究V、Nb、Ti微合金元素在耐火钢中的强化机理。试验结果表明,V、Nb、Ti微合金元素的加... 通过观察两种不同V、Nb、Ti微合金元素含量的Q355级别低Mo(小于0.30 wt.%)耐火钢在不同变形量下滑移带分布特征,结合试验钢显微组织与力学性能,分析研究V、Nb、Ti微合金元素在耐火钢中的强化机理。试验结果表明,V、Nb、Ti微合金元素的加入,可以增加试验钢的贝氏体体积分数,同时增加铁素体中的析出相和位错密度。V、Nb、Ti微合金元素在耐火钢中的强化机理主要表现在两方面:一是通过析出强化和增加位错密度,强化铁素体组织;二是通过增加贝氏体体积分数,实现贝氏体相变强化,同时强化其周围贝氏体/铁素体复合组织。 展开更多
关键词 V、Nb、ti 低Mo耐火钢 强化机理
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TC4钛合金表面热浸镀Al-Mg5合金镀层的Ti/Al界面特性
4
作者 王禹同 魏守征 +3 位作者 饶文姬 程璇 张英乔 李志勇 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第1期154-163,共10页
为了实现Ti/Al异质界面组织结构的均匀化,在TC4钛合金表面进行了热浸镀Al-Mg5合金镀层,重点分析了工艺参数对镀层宏观形貌、Ti/Al界面特性的影响,并对Ti/Al界面的反应机理进行了研究。结果表明:在试验工艺参数下,随着热浸镀温度T的升高... 为了实现Ti/Al异质界面组织结构的均匀化,在TC4钛合金表面进行了热浸镀Al-Mg5合金镀层,重点分析了工艺参数对镀层宏观形貌、Ti/Al界面特性的影响,并对Ti/Al界面的反应机理进行了研究。结果表明:在试验工艺参数下,随着热浸镀温度T的升高或保温时间t的延长,镀层逐渐变得平滑均一;固定t,镀层厚度随T的升高先减小后略有增大;固定T,镀层厚度随t的延长大致呈先增加后减少的趋势;TC4钛合金与Al-Mg5合金镀层之间仅形成一层TiAl_(3);固定T,TiAl_(3)层厚度随t的延长逐渐增大;固定t,随着T的升高TiAl_(3)层不仅厚度逐渐增大,形态也发生了变化,T≤900℃时,TiAl_(3)层呈胞状,T≥1000℃时,TiAl_(3)层转变为齿状;界面处TiAl_(3)层的形成主要包括:铝液在钛表面润湿铺展,Ti、Al元素互扩散,TiAl_(3)的异质形核及TiAl_(3)层的持续生长4个阶段。 展开更多
关键词 TC4钛合金 Al-Mg5合金 热浸镀 ti/Al界面 微观组织
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Cu_(7-x) Ni_(x)Ti_(3)合金显微组织、凝固过程及与氧化铝的界面反应
5
作者 蔡易霖 吴长军 +2 位作者 刘亚 朱翔鹰 苏旭平 《材料导报》 北大核心 2026年第3期200-206,共7页
为开发高性能低成本的Cu-Ti基多元合金钎料,研究了Ni含量对Cu_(7-x)Ni_(x)Ti_(3)合金铸锭组织、凝固过程及其与氧化铝的界面反应的影响。研究表明,添加原子分数为20%~50%Ni的Cu_(7-x)Ni_(x)Ti_(3)合金均以匀晶析出的τ_(1)-CuNiTi为主... 为开发高性能低成本的Cu-Ti基多元合金钎料,研究了Ni含量对Cu_(7-x)Ni_(x)Ti_(3)合金铸锭组织、凝固过程及其与氧化铝的界面反应的影响。研究表明,添加原子分数为20%~50%Ni的Cu_(7-x)Ni_(x)Ti_(3)合金均以匀晶析出的τ_(1)-CuNiTi为主要相。 展开更多
关键词 Cu-Ni-ti 氧化铝 凝固组织 钎料 界面反应 热力学计算
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双级时效对Cu-Ni-Ti合金组织与性能的影响
6
作者 陶美悦 彭博 +5 位作者 刘博宇 马镜涵 李国梁 接金川 曹志强 李廷举 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2026年第1期94-99,共6页
通过中频感应熔炼技术制备了Cu-2.85Ni-0.48Ti合金铸锭,并对其进行单级时效与双级时效处理,对铸态和不同时效工艺处理后的合金进行微观组织形貌表征和力学性能测试,进一步分析了析出热力学机制。结果表明,铸态合金中存在颗粒状Ni_(3)Ti... 通过中频感应熔炼技术制备了Cu-2.85Ni-0.48Ti合金铸锭,并对其进行单级时效与双级时效处理,对铸态和不同时效工艺处理后的合金进行微观组织形貌表征和力学性能测试,进一步分析了析出热力学机制。结果表明,铸态合金中存在颗粒状Ni_(3)Ti和椭圆形盘状NiTi相,而单级时效后则变为棒状Ni_(3)Ti相以及少量NiTi相,双级时效后析出相数量显著增加,且分布均匀。双级时效后试样的屈服强度和抗拉强度比单级时效分别提高了93 MPa和95 MPa,硬度(HV)提高了31,大量析出相有效阻碍了位错运动,实现了强度提升。析出热力学分析表明高温预时效可以增加形核位点,促进析出相的快速析出。 展开更多
关键词 Cu-Ni-ti合金 双级时效 微观组织 析出强化
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N型4H-SiC/Ti/TaSi_(2)/Pt欧姆接触电极600℃稳定性研究
7
作者 刘士琳 路晶 +5 位作者 李志强 雷程 余建刚 贾平岗 李丰超 梁庭 《仪表技术与传感器》 北大核心 2026年第1期16-20,27,共6页
由于金属-半导体欧姆接触的高温性能退化,SiC基MEMS传感器在高温(600℃)发动机中的应用受限。为解决电极高温稳定性问题,使用Ti/TaSi_(2)/Pt的金属体系作为与N型4H-SiC接触的电极材料,研究了不同金属层厚度(50/100/100 nm、50/150/100 n... 由于金属-半导体欧姆接触的高温性能退化,SiC基MEMS传感器在高温(600℃)发动机中的应用受限。为解决电极高温稳定性问题,使用Ti/TaSi_(2)/Pt的金属体系作为与N型4H-SiC接触的电极材料,研究了不同金属层厚度(50/100/100 nm、50/150/100 nm、50/200/100 nm和50/150/200 nm)和退火温度(950~1 100℃)下Ti/TaSi_(2)/Pt电极的欧姆接触特性和高温稳定性。结果表明:厚度为50/150/100 nm的Ti/TaSi_(2)/Pt电极,在1 050℃下退火,可实现更低的比接触电阻率,且在600℃空气环境20 h考核后仍具有良好的性能和平整度。 展开更多
关键词 欧姆接触 高温稳定性 比接触电阻率 ti/TaSi_(2)/Pt厚度 退火温度
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轧制-拉拔-退火冷却协同调控下Ti-3Al-5Mo-4.5V钛合金组织与织构演变机制
8
作者 孙小平 刘东 +4 位作者 杜予晅 雷磊 张朋辉 吴聪 雷蕃 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2026年第2期535-542,共8页
研究了Ti-3Al-5Mo-4.5V(TC16)合金棒材在轧制-拉拔-不同退火冷却(水淬(WQ)、空冷(AC)和炉冷(FC))方式下微观组织和织构的协同演变机制。结果表明:TC16钛合金棒材初始片层组织在两相区轧制和退火过程中通过动态再结晶和α相长大形成了由... 研究了Ti-3Al-5Mo-4.5V(TC16)合金棒材在轧制-拉拔-不同退火冷却(水淬(WQ)、空冷(AC)和炉冷(FC))方式下微观组织和织构的协同演变机制。结果表明:TC16钛合金棒材初始片层组织在两相区轧制和退火过程中通过动态再结晶和α相长大形成了由等轴α和β相组成的双相组织,β相和α相分别形成了<110>//Y(Y//棒材轴向)和<101ˉ0>//Y的丝织构。热拉拔虽未改变织构类型,但热拉拔变形导致内部晶粒取向梯度明显增加,进而显著减弱织构强度。退火冷速速率对α相含量调控显著,等轴α相含量由WQ的36.8vol%增至FC的74.9vol%。不同冷速下的β相和α相织构类型与拉拔态织构一致。退火加热阶段α→β相变通过Burgers取向关系(BOR)继承并强化原始β相织构;而冷却过程中β→α相变因自适应效应触发变体选择,导致α相织构强度增强。由此可见,热处理可继承并强化轧制-拉拔织构,而非重构其类型。本研究通过热加工-冷却协同调控策略,为钛合金微观组织和织构优化提供参考和指导。 展开更多
关键词 ti-3Al-5Mo-4.5V钛合金 轧制-拉拔 冷却速率 微观组织 织构
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牙科植入物Zr-30Ti-xCu合金显微组织及性能研究
9
作者 陈哲斌 崔越 +3 位作者 胡丽娟 马润泽 徐诗彤 姚美意 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2026年第2期467-478,共12页
锆(Zr)及其合金具有较低的弹性模量、良好的耐腐蚀性能和优异的生物相容性,近年来在牙科植入物候选材料中得到了广泛关注。本工作以Zr为基体,结合价电子浓度理论设计了成分为Zr-30Ti-xCu(x=0,3,7,质量分数,%)的新型合金。使用SEM/EDS和T... 锆(Zr)及其合金具有较低的弹性模量、良好的耐腐蚀性能和优异的生物相容性,近年来在牙科植入物候选材料中得到了广泛关注。本工作以Zr为基体,结合价电子浓度理论设计了成分为Zr-30Ti-xCu(x=0,3,7,质量分数,%)的新型合金。使用SEM/EDS和TEM/EDS等表征了该合金的显微组织,通过显微硬度测试、室温拉伸实验、电化学测试、接触角测试和抗菌性能实验表征了该合金的力学性能、腐蚀行为、生物相容性与抗菌性能。结果表明:通过650℃/15 min淬火工艺处理后3种合金基体主要为β相,添加Cu后合金基体中析出了Zr_(2)Cu第二相,且随着Cu含量的增加,Zr_(2)Cu第二相数量增多。随着Cu含量的增加,维氏显微硬度提高了37%,接触角从98.49°减小至74.21°,表面润湿性提高,对于大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌表现出明显的抑制作用,且增强了合金在生理盐水中的耐腐蚀性能;3种合金均具有较低的弹性模量(67.8~78.9 GPa)和细胞毒性,但与Cu含量的关系不大。可见,Zr-30Ti-xCu合金表现出了较优异的综合性能,可为新型牙科金属植入物的选材提供理论依据和指导。 展开更多
关键词 Zr-ti合金 牙科植入物 力学性能 腐蚀行为 生物相容性
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退火法制备TiO_(2)/Ti电极及其对有机含铀废水的电化学净化
10
作者 彭超 李天宇 +4 位作者 吕慧涛 陈佳琪 颜永得 薛云 田国新 《原子能科学技术》 北大核心 2026年第1期148-157,共10页
高温气冷堆燃料元件生产过程中会产生相当量的偏碱性含铀废水,其中还含有一定浓度的尿素、聚乙烯醇、四氢糠醇等有机物。为实现有机含铀废水的净化,本研究针对这种废水开展铀去除研究。首先通过对Ti片进行680℃退火处理,制备了TiO_(2)/T... 高温气冷堆燃料元件生产过程中会产生相当量的偏碱性含铀废水,其中还含有一定浓度的尿素、聚乙烯醇、四氢糠醇等有机物。为实现有机含铀废水的净化,本研究针对这种废水开展铀去除研究。首先通过对Ti片进行680℃退火处理,制备了TiO_(2)/Ti电极,然后配制有机含铀模拟溶液,采用电化学法开展模拟溶液中铀的去除研究,探索了碳酸根浓度、pH、铀初始浓度、时间、电压等因素对铀去除率的影响,并推测了过程的反应机理。X射线光电子谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)分析表明,通过退火处理合成的TiO_(2)/Ti电极表面被颗粒状金红石相TiO_(2)覆盖,说明通过退火法能成功制备TiO_(2)/Ti电极。电化学法去除模拟溶液(pH=9)中铀的最优条件为:碳酸钠浓度0.01 mol/L、电压10 V、时间5 h,此条件下铀去除率达95.43%。0.01 mol/L碳酸钠溶液中,铀的还原电位为-0.99 V(vs SCE),其还原过程为一步单电子过程,U(Ⅵ)得到1个电子还原为U(Ⅴ),再歧化为U(Ⅳ)和U(Ⅵ),铀是以UO_(2)和U_(2)O_(5)的形态沉积在电极表面。在4种共存物中,硝酸铵、尿素和聚乙烯醇对铀去除有明显的抑制,而四氢糠醇则没有明显影响。它们共同存在时,在10 V条件下,铀去除率下降至36.75%,但通过提升电压至15 V,铀去除率上升至85.99%。本文所制备TiO_(2)/Ti电极的重复利用性良好,重复使用8次后,铀去除率仍能达到90%以上,每次重复使用,铀的回收率基本能达90%以上。 展开更多
关键词 含铀废水 电化学 tiO_(2)/ti电极 有机物
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热处理工艺对TiAlVNb合金组织与力学性能的影响
11
作者 刘禹驰 徐文燕 +3 位作者 郭依航 景然 李江华 炊鹏飞 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第1期51-58,共8页
采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、电子万能试验机和维氏硬度计等研究了退火温度对TiAlVNb合金相结构、微观组织及力学性能的影响。结果表明:轧制态TiAlVNb合金的物相主要由α相和β相组成;随着退火... 采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、电子万能试验机和维氏硬度计等研究了退火温度对TiAlVNb合金相结构、微观组织及力学性能的影响。结果表明:轧制态TiAlVNb合金的物相主要由α相和β相组成;随着退火温度升高,β相含量先增加后减少,在750℃时达到最大值,为27.2%;轧制态及退火态合金的微观组织均由扭曲板条状α相、等轴状α相和β相基体构成,且板条状α相随退火温度升高逐渐粗化,在850℃退火时宽度最大,达1.50μm;轧制态TiAlVNb合金的屈服强度、抗拉强度、伸长率和显微硬度分别为967 MPa、1087 MPa、14.7%和426 HV0.2;退火后合金塑性明显提高,其中750℃退火样品的伸长率达到18.2%,屈服强度和抗拉强度分别为944和1054 MPa;退火态合金的拉伸断口呈大量不同尺寸韧窝特征,表明断裂机制为典型韧性断裂。 展开更多
关键词 ti-6AL-4V合金 退火处理 相结构 微观组织 力学性能
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热压烧结Nb-23Ti-15Al超高温合金的高温压缩性能及变形机制
12
作者 史志武 王磊 +4 位作者 晏福宾 李玉龙 戴镕泽 张洪宇 郑启 《机械工程材料》 北大核心 2026年第2期36-41,60,共7页
采用真空热压烧结工艺在不同温度(1350,1440℃)、30 MPa压力下制备Nb-23Ti-15Al合金,研究了合金的室温和高温(1100℃)压缩变形行为及变形机制。结果表明:1350,1440℃烧结所得合金的室温抗压强度分别高达1740,2200 MPa,但合金均未发生屈... 采用真空热压烧结工艺在不同温度(1350,1440℃)、30 MPa压力下制备Nb-23Ti-15Al合金,研究了合金的室温和高温(1100℃)压缩变形行为及变形机制。结果表明:1350,1440℃烧结所得合金的室温抗压强度分别高达1740,2200 MPa,但合金均未发生屈服即断裂,室温脆性较大。高温压缩时两种温度烧结所得合金的抗压强度大幅下降但塑性良好,压缩至应变50%不断裂,且出现应变软化现象;1440℃烧结所得合金的应变软化更显著。高温压缩时,两种温度烧结所得合金的变形均集中于β相。1350℃烧结下β相中存在位错缠结及位错弯折,未见明显滑移带,变形局域化程度较轻,δ相中仅存在少量平行位错,部分Ti(O,C)相中存在弯曲位错或位错列;1440℃烧结下β相中出现明显滑移带,变形局域化显著,滑移带内塞积大量位错。 展开更多
关键词 Nb-ti-Al合金 热压烧结 压缩性能 变形机制
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试验参数对含Ti 微合金钢扩孔性能的影响
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作者 张宗学 蓝慧芳 +1 位作者 胡珂 唐帅 《锻压技术》 北大核心 2026年第2期21-29,共9页
含Ti微合金钢本身存在性能波动较大的问题,而GB/T 24524—2021中推荐的扩孔试验参数范围较宽,导致性能难以准确测量。以Ti-V和Ti-Mo-V试验钢为研究对象,通过扩孔试验,研究了冲孔速度对孔边缘剪切质量和剪切影响区深度的影响,并分析了扩... 含Ti微合金钢本身存在性能波动较大的问题,而GB/T 24524—2021中推荐的扩孔试验参数范围较宽,导致性能难以准确测量。以Ti-V和Ti-Mo-V试验钢为研究对象,通过扩孔试验,研究了冲孔速度对孔边缘剪切质量和剪切影响区深度的影响,并分析了扩孔凸模运动速度、板料厚度和毛刺对扩孔率的影响。结果表明:当冲孔速度为80 mm·min^(-1)时,剪切影响区深度最小、断面光亮带比例最高,对扩孔性能有利。扩孔凸模运动速度对扩孔性能的影响规律不明显,从控制试验结束的稳定性角度考虑,扩孔凸模运动速度宜选择8 mm·min^(-1);随着板料厚度的增加,扩孔率增加;毛刺区域由于微孔洞的存在,在扩孔过程中易成为裂纹萌生源,去除毛刺可以使扩孔率提升,但保留毛刺更贴近实际工况,且符合GB/T 24524—2021的要求。 展开更多
关键词 ti微合金钢 扩孔试验 冲孔速度 扩孔率 扩孔性能 毛刺
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新型Ti-3773合金激光焊接接头力学性能与腐蚀性能的研究
14
作者 施绍淼 赵甘泉 +4 位作者 李壮 张道义 胡国贤 张雨时 王勇 《航空制造技术》 北大核心 2026年第3期109-116,共8页
新型Ti-3773合金采用激光自熔焊接试验,利用XRD衍射分析仪、光镜、扫描电镜、硬度计与万能拉伸试验机研究了其焊接性能和力学性能;通过极化曲线测定,研究了其腐蚀性能。结果表明,新型Ti-3773合金激光自熔焊接最佳的焊接参数范围:焊接功... 新型Ti-3773合金采用激光自熔焊接试验,利用XRD衍射分析仪、光镜、扫描电镜、硬度计与万能拉伸试验机研究了其焊接性能和力学性能;通过极化曲线测定,研究了其腐蚀性能。结果表明,新型Ti-3773合金激光自熔焊接最佳的焊接参数范围:焊接功率为2300 W、2400 W、2500 W,焊接速度为10 mm/s;焊接功率为2600 W、2700 W、2800 W,焊接速度为14 mm/s。Ti-3773合金经最佳参数焊接后,焊缝中心由单一粗大的β相组成,在热影响区组织转为细小的β晶粒和少量的弥散α相;焊接接头的抗拉强度平均值是母材的71.38%,伸长率平均值是母材的265.67%,焊接接头表现出更好的塑性变形能力。热影响区部位因β晶粒细小造成细晶强化以及α相析出的沉淀强化,其硬度达最高。热影响区的耐腐蚀性能最差,其腐蚀电流密度达3.6191×10^(-7)A/cm^(2)。Ti-3773合金焊接后,不同区域的耐蚀性表现为:母材>焊缝区>热影响区。 展开更多
关键词 ti-3773合金 激光自熔焊接 焊接接头 焊接性能 力学性能 腐蚀性能
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激光增材制造Nb-30Ti-20W合金在酸碱盐溶液中的室温电化学腐蚀行为
15
作者 谢增 季亚奇 +3 位作者 赵玲 史雁行 梁传辉 刘学 《表面技术》 北大核心 2026年第1期145-156,共12页
目的探究Nb-30Ti-20W合金的室温耐蚀性能。方法采用激光增材制造技术制备Nb-30Ti-20W合金块体,用电化学工作站分别测试合金在质量分数3.5%的NaCl溶液、1 mol/L的HCl溶液、0.5 mol/L的H_(2)SO_(4)溶液、1 mol/L的NaOH溶液中的开路电位、... 目的探究Nb-30Ti-20W合金的室温耐蚀性能。方法采用激光增材制造技术制备Nb-30Ti-20W合金块体,用电化学工作站分别测试合金在质量分数3.5%的NaCl溶液、1 mol/L的HCl溶液、0.5 mol/L的H_(2)SO_(4)溶液、1 mol/L的NaOH溶液中的开路电位、动电位极化曲线及交流阻抗。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段表征合金表面腐蚀形貌及钝化膜成分。结果合金在质量分数3.5%的NaCl溶液、1 mol/L的HCl溶液、0.5 mol/L的H_(2)SO_(4)溶液、1 mol/L的NaOH溶液中均出现钝化,但仅在Na Cl溶液中出现点蚀击穿现象。合金在4种腐蚀介质中生成的钝化膜的成分均为TiO_(2)、Nb_(2)O_(5)、WO_(3),在Na Cl溶液中的点蚀坑内主要生成TiO_(2)、TiCl_(3)。通过Tafel曲线获得了腐蚀电流密度,计算得到Nb-30Ti-20W合金在质量分数3.5%的Na Cl溶液、1 mol/L的HCl溶液、0.5 mol/L的H_(2)SO_(4)溶液、1 mol/L的NaOH溶液中的平均腐蚀速率分别为0.017、0.0097、0.0062、0.172 mm/a,合金在NaCl、HCl、H_(2)SO_(4)溶液中的腐蚀速率远小于在NaOH溶液中。用软件拟合交流阻抗曲线电路图,并通过动电位极化曲线外推法计算极化电阻R_(p),推测合金在NaOH溶液中的电荷转移阻力较小。此合金相较于其他耐蚀合金,它在质量分数3.5%的Na Cl溶液中呈现出更高的点蚀电位(E_(pit))和更低的维钝电流密度(J_(pass)),在1 mol/L的HCl溶液、0.5 mol/L的H_(2)SO_(4)溶液、1 mol/L的NaOH溶液中呈现更高的自腐蚀电位(E_(corr))和更低的自腐蚀电流密度(J_(corr)),因而合金在此4种溶液中具有更优异的室温耐蚀性能。结论在室温环境下,Nb-30Ti-20W合金在耐酸碱盐水溶液中的腐蚀性能良好,在Na Cl、HCl溶液中可生成钝化膜,从而阻止反应进一步进行,具有在海洋等严苛工况下服役的应用价值和发展潜力。 展开更多
关键词 Nb-ti-W合金 激光增材制造 室温腐蚀 酸碱盐溶液腐蚀 电化学腐蚀评价 化学成分分析
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激光选区熔化成形Ti-6Al-4V-0.5B合金的混晶组织与压缩性能研究
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作者 王利卿 李云龙 +3 位作者 马凯 张震 赵占勇 白培康 《材料导报》 北大核心 2026年第2期183-188,共6页
针对激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)成形Ti-6Al-4V(TC4)合金中粗大的柱状初生β-Ti晶粒,本工作通过添加B元素开发出了具有混晶组织的SLM成形TC4-0.5B合金。研究了激光功率和扫描速率对TC4-0.5B合金微观组织与力学性能的影... 针对激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)成形Ti-6Al-4V(TC4)合金中粗大的柱状初生β-Ti晶粒,本工作通过添加B元素开发出了具有混晶组织的SLM成形TC4-0.5B合金。研究了激光功率和扫描速率对TC4-0.5B合金微观组织与力学性能的影响规律。结果表明:SLM成形TC4-0.5B合金的混晶组织表现为熔池边部呈现尺寸约5μm的等轴状初生β-Ti晶粒,熔池心部呈现宽度约2μm的柱状初生β-Ti晶粒。此外,熔池内Ti+B原位反应生成针棒状或网络状TiB分布于初生β-Ti晶粒的晶界处。激光功率增加对熔池形貌和微观组织的影响较小,使得合金的抗压强度、屈服强度和断裂应变均未发生明显变化,分别维持在1729~1767 MPa、1331~1347MPa和10%~12%。随着扫描速率增加,熔池尺寸减小,等轴晶比例增加,使得合金的抗压强度由1760 MPa增加到1837 MPa,屈服强度由1331 MPa增加到1472 MPa,而断裂应变则由11%减小到8%。 展开更多
关键词 激光选区熔化 ti-6Al-4V-0.5B合金 初生β-ti晶粒 压缩性能
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热处理工艺对Ti-1300G合金组织和力学性能的影响
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作者 王佳璐 张思远 +3 位作者 辛社伟 李倩 李思兰 毛成亮 《钛工业进展》 2026年第1期1-8,共8页
研究了高强韧Ti-1300G合金经不同工艺热处理后的微观组织与力学性能。结果表明,经过锻造后的Ti-1300G合金原始组织为双态组织,仅含有α相与β相。热处理后合金组织仍由α+β相组成,并含有大量片层与等轴α相。随着固溶温度的升高,合金... 研究了高强韧Ti-1300G合金经不同工艺热处理后的微观组织与力学性能。结果表明,经过锻造后的Ti-1300G合金原始组织为双态组织,仅含有α相与β相。热处理后合金组织仍由α+β相组成,并含有大量片层与等轴α相。随着固溶温度的升高,合金强度变化不大,塑性逐渐降低;随着固溶时间的延长,强度逐渐增大,塑性逐渐减小,α相逐渐倾向于细小片层和等轴状;提高时效温度会导致次生α相粗化,合金强度降低,塑性增大;随着时效时间的延长,合金强度先增大后减小,塑性逐渐增大。经750℃/1 h/FC+490℃/6 h/AC+400℃/4 h/AC热处理后,Ti-1300G合金抗拉强度超过1300 MPa,断后伸长率达到12.2%,冲击吸收能量达到26.40 J,强度、塑性和韧性实现良好匹配。 展开更多
关键词 ti-1300G合金 热处理工艺 显微组织 力学性能
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Ti-6Al-4V钛合金铸锭成分均匀性提升研究
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作者 梁敬凡 刘鹏 +4 位作者 朱仔成 王阳阳 雷强 何涛 罗文忠 《铸造技术》 2026年第2期206-211,共6页
为提升Ti-6Al-4V合金铸锭成分均匀性,解决铸锭底部出现的Al元素贫化问题,系统研究了不同混料质量(100、150、200 kg)与混料次数(一次混料与两次混料)对电极块合金分布及铸锭成分均匀性的影响规律。结果表明,随着混料质量增加,钒铝合金(V... 为提升Ti-6Al-4V合金铸锭成分均匀性,解决铸锭底部出现的Al元素贫化问题,系统研究了不同混料质量(100、150、200 kg)与混料次数(一次混料与两次混料)对电极块合金分布及铸锭成分均匀性的影响规律。结果表明,随着混料质量增加,钒铝合金(V-Al)和铝豆(Al)在电极块中下部的沉积程度加剧,导致电极块内部出现宏观偏析。一次混料方式下,电极块上半部形成尺度较大的合金贫化区,该不均匀性在后续熔炼过程中无法被完全消除,最终遗传至铸锭底部,形成贫Al区。相比之下,两次混料方式通过分批次投料,有效打散了宏观偏析的尺度,使其处于熔炼过程自均匀化能力的容错范围内,从而显著提升了铸锭整体成分均匀性。 展开更多
关键词 ti-6AL-4V合金 铸锭 混料方式 电极块 成分均匀性
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Ti-5Cu合金铸锭组织性能及热处理行为研究
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作者 邹金涛 贺永东 +1 位作者 岳旭 徐正东 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2026年第2期225-231,共7页
通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、激光导热仪、拉伸试验和差示扫描量热(DSC)等手段研究了铸态和热处理态(850℃×2 h+炉冷)Ti-5Cu合金不同区域的组织、热物性参数和力学性能。结果表明,铸锭边缘区域有轻微的Cu... 通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、激光导热仪、拉伸试验和差示扫描量热(DSC)等手段研究了铸态和热处理态(850℃×2 h+炉冷)Ti-5Cu合金不同区域的组织、热物性参数和力学性能。结果表明,铸锭边缘区域有轻微的Cu元素贫化,表现出成分偏析,力学性能较低,相变温度为810℃;中心区域晶粒粗大,热导率和热膨胀系数较大,相变温度为811℃;过渡区综合性能较好,相变温度为811℃。经850℃×2 h+炉冷的均匀化热处理,合金晶粒粗化,组织分布更均匀,合金硬度显著提高,但其力学性能降低。 展开更多
关键词 ti-5Cu合金 相变温度 力学性能 热导率 热处理
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基于灰色关联分析的Ti-6Al-4V钛合金连杆热锻工艺优化
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作者 田冀宙 邓伟 +3 位作者 何葛豪 王卓安 杜俊韦 管方楞 《锻压技术》 北大核心 2026年第1期38-47,共10页
为减少连杆的锻造缺陷、改善产品质量和模具磨损情况,基于灰色关联分析,以Ti-6Al-4V钛合金连杆为对象,采用有限元仿真模拟研究连杆热锻过程中摩擦因数μ、锻造速度V、坯料的始锻温度T和压扁量Δ这4个工艺参数对终锻成形载荷、最大等效... 为减少连杆的锻造缺陷、改善产品质量和模具磨损情况,基于灰色关联分析,以Ti-6Al-4V钛合金连杆为对象,采用有限元仿真模拟研究连杆热锻过程中摩擦因数μ、锻造速度V、坯料的始锻温度T和压扁量Δ这4个工艺参数对终锻成形载荷、最大等效应力和变形均匀性的影响;通过熵值法和灰色关联分析建立了灰色关联度关于这4个工艺参数的预测模型,并使用方差法验证了模型的准确性和显著性。获得最优工艺参数为:摩擦因数μ=0.40、坯料的始锻温度T=975℃、锻造速度V=448.5 mm·s^(-1)、压扁量Δ=14 mm,与初始工艺相比,最优工艺参数组合下终锻成形载荷下降了15.78%、最大等效应力下降了16.18%、变形均匀性改善了19.75%。最后经生产验证,证明了优化工艺参数的可行性,并为连杆实际热锻成形提供参考。 展开更多
关键词 ti-6AL-4V钛合金 连杆 锻造 灰色关联分析 变形均匀性
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