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TC11钛合金表面TiN颗粒强化层组织与性能分析 被引量：1
1
作者 梁忠伟 林子顺 +3 位作者 唐荟 李天羿 张宇鹏 BALIGASIMA Patrick 《航空制造技术》 北大核心 2025年第3期41-49,共9页
提升TC11钛合金的耐磨损性能对航空发动机关键零部件的安全性能至关重要。基于表面机械研磨处理工艺,通过将研磨球和TiN粉末混合研磨的方式,在TC11钛合金表面实现了晶粒细化和弥散强化,成功制备了基于TiN颗粒增强的强化层,对表面形貌和... 提升TC11钛合金的耐磨损性能对航空发动机关键零部件的安全性能至关重要。基于表面机械研磨处理工艺,通过将研磨球和TiN粉末混合研磨的方式,在TC11钛合金表面实现了晶粒细化和弥散强化,成功制备了基于TiN颗粒增强的强化层,对表面形貌和微观组织特征进行研究,并评估其耐磨损性能。结果表明,处理后的TC11钛合金样品表面粗糙度显著降低,表面硬度和耐磨损性能显著提升。与未处理和仅作普通研磨处理的样品相比,TiN颗粒增强的样品表面粗糙度分别降低了43.29%和23.14%,表面硬度分别提高了9.48%和1.8%,磨痕宽度分别降低了36.18%和33.18%。本文为改善TC11及其他钛合金材料的耐磨损性能提供了一种新的解决方法,对提高航空发动机关键零部件的服役性能具有参考意义。 展开更多
关键词 tc11钛合金 表面机械研磨处理 TiN颗粒 强化层 微观组织与性能
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TC11合金显微组织特征参数与拉伸性能的定量关系
2
作者 王伟 侯妍 +3 位作者 辛社伟 罗炽铖 刘显昊 王成 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第7期2327-2338,共12页
针对TC11钛合金显微组织特征参数与室温拉伸性能之间的定量关系尚未明确的问题,本文采用固溶时效热处理工艺调控锻态TC11钛合金的显微组织,结合ImageJ图像分析软件定量表征等轴α相含量、晶粒尺寸及片层α相厚度和长宽比,并采用多元非... 针对TC11钛合金显微组织特征参数与室温拉伸性能之间的定量关系尚未明确的问题,本文采用固溶时效热处理工艺调控锻态TC11钛合金的显微组织,结合ImageJ图像分析软件定量表征等轴α相含量、晶粒尺寸及片层α相厚度和长宽比,并采用多元非线性回归方法建立TC11显微组织特征参数与室温拉伸性能的定量关系模型。结果表明:同一时效温度下,固溶温度每升高10℃,等轴α相含量降低约14.8%,而等轴α相晶粒尺寸维持在4~6μm区间;同一固溶温度下,时效温度每升高10℃,片层α相长宽比平均能增加13.31。等轴α相含量和片层α相厚度是影响强度的关键因素,等轴α相含量增加或片层α相厚度减小均提高强度;而等轴α相晶粒尺寸与片层α相长宽比对塑性影响较深,增大等轴α晶粒尺寸或降低片层α相长宽比改善塑性。基于多元非线性回归建立的二次多项式呈现显著相关性(R^(2)>0.96),能准确表达TC11组织特征参数与拉伸性能的关系,对钛合金显微组织调控与力学性能优化具有重要意义。 展开更多
关键词 tc11钛合金 显微组织 拉伸性能 定量关系 多元非线性回归
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TC11钛合金显微组织特征参数与拉伸性能定量关系研究
3
作者 王伟 罗炽铖 +3 位作者 蒋立 刘丹 辛社伟 于呈呈 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第5期1291-1298,共8页
针对TC11钛合金显微组织特征参数与室温拉伸性能定量关系缺失的问题,对不同热处理制度下TC11钛合金显微组织特征参数进行了定量研究。利用图像分析软件,定量表征了不同热处理温度下等轴α相的含量、等轴α相的晶粒尺寸、片层α相厚度和... 针对TC11钛合金显微组织特征参数与室温拉伸性能定量关系缺失的问题,对不同热处理制度下TC11钛合金显微组织特征参数进行了定量研究。利用图像分析软件,定量表征了不同热处理温度下等轴α相的含量、等轴α相的晶粒尺寸、片层α相厚度和片层α相长宽比;建立了室温拉伸性能和热处理温度、显微组织定量参数之间的定量关系。采用多元非线性回归模型分析了室温拉伸性能与显微组织定量参数之间的定量关系。结果表明,TC11钛合金的显微组织取决于热处理制度,固溶温度每上升10℃,合金等轴α相的含量降低约4.6%,时效温度每上升10℃,片层α相厚度增加约0.05μm。实验和统计分析表明,随着等轴α相含量降低,TC11钛合金的强度先降低后提高,塑性先提高后降低;等轴α相晶粒尺寸对合金室温拉伸性能影响较小。片层α相厚度增加,合金强度提高,合金塑性与片层α相厚度相关性较小;片层α相的长宽比减少,合金的强度先降低后提高,塑性提高;TC11钛合金的显微组织特征参数和室温拉伸性能之间符合多元非线性回归关系。 展开更多
关键词 tc11钛合金 拉伸性能 定量关系 多元非线性回归
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热处理制度对TC11钛合金高温力学性能的影响
4
作者 王华 曹乐 吴天栋 《铸造技术》 2025年第1期87-91,共5页
通过改变热处理制调控TC11钛合金微观组织,研究不同热处理工艺下TC11钛合金显微组织结构与高温力学性能之间的内在联系。结果表明,随着热处理温度逐渐升高,初生等轴α相晶粒尺寸增大,百分含量占比逐渐减小,β相含量占比逐渐增大,并且伴... 通过改变热处理制调控TC11钛合金微观组织,研究不同热处理工艺下TC11钛合金显微组织结构与高温力学性能之间的内在联系。结果表明,随着热处理温度逐渐升高,初生等轴α相晶粒尺寸增大,百分含量占比逐渐减小,β相含量占比逐渐增大,并且伴随着针状次生α相的增多。在室温使用环境下,TC11合金在热处理B制度(960℃×2 h,AC+530℃×6 h,AC)下获得良好强塑性匹配,此时抗拉强度(R_(m))为1089 MPa,屈服强度(R_(p0.2))为976 MPa,断裂伸长率(A)为19%,断面收缩率(Z)为51%。在500℃高温使用环境下,热处理A制度(950℃×2 h,AC+530℃×6 h,AC)下合金力学性能最优,R_(m)为771 MPa,R_(p0.2)为584 MPa,A为19%,Z为71%,相比于热处理C制度(970℃×2 h,AC+530℃×6 h,AC)下分别提高了8.2%,6.3%,35%,73%。在500℃以上使用环境下,晶粒越细小的合金,高温强度反而降低,与室温力学性能相反,此时为获得良好的强塑性匹配,选用热处理制度B最佳。 展开更多
关键词 tc11钛合金 热处理 力学性能 高温性能 显微组织
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激光熔丝增材制造TC11钛合金微观组织及力学性能研究
5
作者 张鑫 张振林 +5 位作者 陈勇 刘艳 杨熊 周飞 荣鹏 陈辉 《四川大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期785-792,共8页
本文对激光熔丝增材制造TC11钛合金(Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si)的显微组织和力学性能进行研究.结果表明:TC11钛合金沉积态存在300~500μm的倾斜生长的柱状晶,存在明显的层带现象.晶体内部为网篮组织,主要由针状α相、α集束和β转变... 本文对激光熔丝增材制造TC11钛合金(Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si)的显微组织和力学性能进行研究.结果表明:TC11钛合金沉积态存在300~500μm的倾斜生长的柱状晶,存在明显的层带现象.晶体内部为网篮组织,主要由针状α相、α集束和β转变组织构成.沉积态试样平均硬度为348.98 HV,其室温拉伸下强度远超标准值,平均屈服强度为1415 MPa,平均抗拉强度为1527 MPa,延伸率为6.95%,拉伸断裂形式为准解理断裂.断裂韧性的平均KQ为65.95 MPa·m1/2.断裂韧性试样断裂路径较为曲折,过程中形成微孔,并由微孔连接形成二次裂纹;裂纹扩展过程中沿裂纹方向的α集束能对裂纹扩展起到一定的阻碍作用. 展开更多
关键词 激光熔丝增材制造 tc11钛合金 显微组织 力学性能
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基于最弱链模型的TC11钛合金轮盘疲劳分散性研究
6
作者 胡浩楠 王彤 +5 位作者 胡绪腾 郭秩维 余嘉伟 杨思远 程昊 冯建文 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期80-91,共12页
基于最弱链理论建立了综合考虑材料疲劳分散性和尺寸效应的结构概率疲劳寿命分析方法,材料光滑疲劳寿命分布分别考虑了对数正态分布和威布尔分布。采用该方法基于TC11钛合金光滑疲劳寿命分布对TC11盘心模拟件和轮盘盘心部位的疲劳寿命... 基于最弱链理论建立了综合考虑材料疲劳分散性和尺寸效应的结构概率疲劳寿命分析方法,材料光滑疲劳寿命分布分别考虑了对数正态分布和威布尔分布。采用该方法基于TC11钛合金光滑疲劳寿命分布对TC11盘心模拟件和轮盘盘心部位的疲劳寿命及寿命散度系数进行了预测和分析。结果表明:基于两种概率分布的最弱链模型均可较准确地预测TC11模拟件的中值疲劳寿命,预测结果基本在试验结果的2倍分散带内;基于对数正态分布的最弱链模型对模拟件疲劳寿命散度的预测结果与试验统计结果较为接近,优于基于威布尔分布模型的预测结果;对于轮盘盘心部位,两种概率分布模型的寿命预测结果在失效概率较高时基本接近,失效概率较低时基于对数正态分布的预测结果明显大于基于威布尔分布的预测结果;基于对数正态分布的最弱链模型对盘心部位疲劳寿命散度的预测结果明显小于光滑试样和模拟件的散度系数,较基于威布尔分布的模型能够更好地分析和预测尺寸效应对结构疲劳分散性的影响。 展开更多
关键词 tc11钛合金 最弱链模型 疲劳分散性 对数正态分布 威布尔分布
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激光冲击强化对TC11钛合金应力松弛特性的影响
7
作者 田子航 孙博宇 +2 位作者 金丹 乔红超 闵业钊 《航空制造技术》 北大核心 2025年第13期100-105,共6页
为探究TC11钛合金的应力松弛特性,本文采用有限元方法模拟激光冲击强化及应力松弛过程,分析功率密度、冲击次数和温度对TC11钛合金应力松弛的影响。采用SIA-LSP-23系列激光冲击强化系统和KSL-1700X-A2型高温炉进行激光冲击强化和应力松... 为探究TC11钛合金的应力松弛特性,本文采用有限元方法模拟激光冲击强化及应力松弛过程,分析功率密度、冲击次数和温度对TC11钛合金应力松弛的影响。采用SIA-LSP-23系列激光冲击强化系统和KSL-1700X-A2型高温炉进行激光冲击强化和应力松弛试验。温度573 K、功率密度5.09 GW/cm^(2)、冲击1次和3次时,残余应力试验数据和仿真结果误差均小于5%,模拟值与试验值吻合较好。在松弛温度为573 K时,功率密度的增加对应力松弛极限的提升效果比冲击次数的影响更显著,但应力松弛极限上升到159.5 MPa后基本不再变化,且应力松弛极限随温度升高而减小。 展开更多
关键词 激光冲击强化(LSP) tc11钛合金 残余应力场 应力松弛 数值模拟
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TC11钛合金热盐腐蚀环境下疲劳寿命衰减规律研究
8
作者 房宇航 景鑫 +2 位作者 任万聪 王帅 陆山 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第5期957-966,共10页
针对航空发动机压气机部件常用的TC11钛合金,开展了热盐腐蚀环境下疲劳寿命衰退规律研究。在某型发动机压气机部件温度与载荷范围内开展了热盐腐蚀疲劳试验,结果表明热盐腐蚀环境下TC11疲劳寿命显著衰减,对比450℃下无腐蚀寿命,热盐腐... 针对航空发动机压气机部件常用的TC11钛合金,开展了热盐腐蚀环境下疲劳寿命衰退规律研究。在某型发动机压气机部件温度与载荷范围内开展了热盐腐蚀疲劳试验,结果表明热盐腐蚀环境下TC11疲劳寿命显著衰减,对比450℃下无腐蚀寿命,热盐腐蚀疲劳寿命下降1~2个数量级,且分散性较大。不同温度下热盐腐蚀寿命都呈现相似的规律,但是随着温度的升高,腐蚀对寿命衰减的影响更剧烈,疲劳寿命下降程度更大。对腐蚀疲劳断裂试样开展了失效机理分析,与传统的无腐蚀机械疲劳多为单一裂纹源不同,热盐腐蚀疲劳有着明显的多源裂纹特征。建立了基于损伤累积方法的TC11钛合金热盐腐蚀疲劳寿命预测模型,考虑了力学损伤和腐蚀环境损伤之间的耦合关系,预测结果都在试验寿命的2倍分散带内,表明模型能够很好地预测TC11钛合金的热盐腐蚀疲劳寿命。 展开更多
关键词 tc11钛合金 热盐腐蚀 腐蚀疲劳 寿命预测 损伤力学
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低能电磁冲击对TC11钛合金显微组织和冲击韧性的影响
9
作者 王方磊 段亚轩 孙倩 《机械工程材料》 北大核心 2025年第10期31-35,共5页
采用低能电磁冲击对锻态网篮组织TC11钛合金进行处理,冲击过程中试样表面最高温度不超过200℃,研究了低能电磁冲击过程中显微组织和冲击韧性的演变。结果表明:低能电磁冲击使TC11钛合金发生一定程度的相变,随着低能电磁冲击时间的延长,... 采用低能电磁冲击对锻态网篮组织TC11钛合金进行处理,冲击过程中试样表面最高温度不超过200℃,研究了低能电磁冲击过程中显微组织和冲击韧性的演变。结果表明:低能电磁冲击使TC11钛合金发生一定程度的相变,随着低能电磁冲击时间的延长,β相占比先增大后减小,α相致密程度先降低后升高,冲击吸收能量先增大后减小,当冲击时间超过0.88 s后,冲击吸收能量低于未冲击试验合金。当低能电磁冲击时间为0.44 s时,试验合金的冲击韧性最好,冲击吸收能量为170.5 J,相比于未冲击试验合金提升约14.1%;冲击韧性的提高与β相含量的增加、α/β相界面处产生的中间相层和局部球化有关。 展开更多
关键词 低能电磁冲击 tc11钛合金 冲击韧性 相变 球化
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显微组织对TC11合金力学性能的影响
10
作者 李昊 刘延辉 +2 位作者 王淼 孙鹏伟 刘朝旭 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第2期163-169,195,共8页
为了探究不同显微组织对TC11合金力学性能的影响,利用热模拟试验机系统研究TC11钛合金在不同温度下的微观结构演变规律,利用万能力学试验机研究热变形后的钛合金试样的强度和塑性.试验结果表明:TC11在温度890℃至980℃,应变速率10 s^(-... 为了探究不同显微组织对TC11合金力学性能的影响,利用热模拟试验机系统研究TC11钛合金在不同温度下的微观结构演变规律,利用万能力学试验机研究热变形后的钛合金试样的强度和塑性.试验结果表明:TC11在温度890℃至980℃,应变速率10 s^(-1),变形量30%条件下的变形过程中,其微观组织随着温度升高,α相向β相转变,片层α发生动态球化,β转变基体上有针状α相析出;温度越高,α相等轴化程度越高,所占比例越少,基体上析出相越多.在1 010℃时,α相全部转化为β相,形成大尺寸完整β晶粒.对变形后得到的试样进行拉伸试验,在400℃低温条件下拉伸,α相含量主导其性能,压缩温度920℃试样的抗拉强度、屈服强度、延伸率最好;600℃高温条件下拉伸,等轴α相含量主导其力学性能,压缩温度950℃试样的强度最好,压缩温度1 010℃的试样的塑性最优,β相的软化机制极大的影响了其塑性. 展开更多
关键词 钛合金tc11 热压缩 显微组织 力学性能
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电脉冲的热效应对TC11钛合金切削加工性能的影响
11
作者 孙富建 李亚洲 +2 位作者 廖君慧 杨志勇 李时春 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第2期104-111,共8页
为了能够研究电脉冲的热效应对钛合金切削加工过程的影响,利用脉冲电流对TC11钛合金进行预热,研究电脉冲的热效应对切削温度、切屑形成、工件表面形貌、工件表面粗糙度等的影响,同时使用Abaqus软件对切削加工过程进行仿真,分析切削过程... 为了能够研究电脉冲的热效应对钛合金切削加工过程的影响,利用脉冲电流对TC11钛合金进行预热,研究电脉冲的热效应对切削温度、切屑形成、工件表面形貌、工件表面粗糙度等的影响,同时使用Abaqus软件对切削加工过程进行仿真,分析切削过程的切削区温度场和应变场,揭示电脉冲的热效应对TC11钛合金切削加工性能的影响。结果表明,随着工件表面温度的逐步升高,TC11钛合金材料的塑性得到了提高,切削过程中的等效塑性应变增大,工件表面形貌变得光洁,表面粗糙度值降低,切屑锯齿化程度减小;当工件表面温度从140℃升至180℃时,工件表面氧化,工件表面硬度提高,其表面形貌变得更加粗糙,切屑的变形系数、分离程度分别减小、增大。电脉冲的热效应作为电致塑性效应的一部分,适当的热效应可以提高工件表面材料的塑性,对TC11钛合金的切削加工性能具有显著有利影响,但过高的温度则会导致工件表面氧化和硬度提升,反而恶化了切削性能。因此,在实际应用中需要合理控制电脉冲的热效应,以达到最佳的切削效果。 展开更多
关键词 tc11钛合金 热效应 工件表面温度 有限元仿真
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12 mm厚TC11钛合金电子束焊接接头组织及力学性能研究
12
作者 刘海坤 赵健 +2 位作者 韩柯 刘航天 王群 《电焊机》 2025年第3期58-64,共7页
采用高压真空电子束焊机对12 mm厚TC11钛合金板进行焊接,利用X射线检测仪对焊缝内部质量进行检测,使用超景深显微镜对焊接接头显微组织进行观察,分析不同组织的分布规律,通过拉伸试验、显微硬度对力学性能进行测试,借助扫描电镜对显微... 采用高压真空电子束焊机对12 mm厚TC11钛合金板进行焊接,利用X射线检测仪对焊缝内部质量进行检测,使用超景深显微镜对焊接接头显微组织进行观察,分析不同组织的分布规律,通过拉伸试验、显微硬度对力学性能进行测试,借助扫描电镜对显微组织与拉伸断口形貌进一步观察。结果表明,真空电子束焊接接头成形良好,TC11钛合金母材组织有两种不同尺寸的等轴α相镶嵌在β基体,焊缝熔合线附近交替分布着针状马氏体α',在焊缝中出现不同角度的片状α相,等轴β相与片状α相组成的亚稳态组织,以及出现一条由亚微米级等轴β相组成的细晶带;焊缝与热影响区显微硬度略高于母材区,焊缝中部硬度略高于焊缝上部与下部;拉伸试样均断裂于焊缝处,抗拉强度低于母材;断口形貌为韧窝状,为典型的韧性断裂。 展开更多
关键词 tc11钛合金 电子束焊接 微观组织 力学性能
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退火处理对TC11钛合金组织结构及断裂韧性的影响
13
作者 张明玉 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第4期103-110,共8页
以TC11钛合金为试验材料,研究了不同退火温度对TC11钛合金微观组织、晶体结构及断裂性能的影响。结果表明,退火温度升高过程中,合金的显微组织类型从双态组织向细片层β转变组织进行转变,断裂韧性不断增加,且断口形貌中韧窝数量不断减少... 以TC11钛合金为试验材料,研究了不同退火温度对TC11钛合金微观组织、晶体结构及断裂性能的影响。结果表明,退火温度升高过程中,合金的显微组织类型从双态组织向细片层β转变组织进行转变,断裂韧性不断增加,且断口形貌中韧窝数量不断减少,最终形成具有岩石状特征的脆性断口形貌。退火温度为两相区时,合金{0001}晶面均呈现B型与近T型的混合织构;退火温度为单相区时,合金{0001}晶面主要呈现T型织构。随退火温度升高,织构强度不断增加,但XRD图谱中仅存在α相特征衍射峰,未发现β相或其他物相衍射峰。 展开更多
关键词 tc11钛合金 退火处理 微观组织 织构 断裂韧性 断口形貌
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不同冷却状态TC11钛合金组织演变与拉伸性能的研究
14
作者 解炜 张明玉 +2 位作者 同晓乐 岳旭 张天蔚 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第5期87-92,共6页
分别采用水冷、空冷以及炉冷三种不同冷却方式对经两相区和单相区温度热处理后的TC11钛合金进行处理,研究不同冷却状态下TC11钛合金的组织演变与拉伸性能。结果表明:合金在两相区温度下热处理后,经水冷和空冷处理后组织相似度较高,主要... 分别采用水冷、空冷以及炉冷三种不同冷却方式对经两相区和单相区温度热处理后的TC11钛合金进行处理,研究不同冷却状态下TC11钛合金的组织演变与拉伸性能。结果表明:合金在两相区温度下热处理后,经水冷和空冷处理后组织相似度较高,主要由初生α相+α′相以及初生α相+次生α相构成,而经炉冷处理后组织中初生α相尺寸更大且含量更高;合金在单相区温度下热处理并冷却后,三种冷却方式组织中的初生α相均消失,且均出现β晶粒。经空冷处理的合金强度最大,但塑性较差;而经炉冷处理的合金强度最低,但塑性较高。不同冷却方式下,合金的强度均是经单相区温度处理后较大,而塑性则是经两相区温度处理后较大。将合金加热至两相区温度时,经不同冷却方式处理后合金的断口特征都以等轴韧窝为主,为典型的韧性断裂。将合金加热至单相区温度时,经不同冷却方式处理后合金的拉伸断口均展现出以岩石状为主的微观特征,为典型的脆性断裂。 展开更多
关键词 tc11钛合金 冷却方式 两相区 单相区 微观组织 拉伸性能
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退火温度对TC11钛合金组织与拉伸性能的影响
15
作者 马雪芳 张明玉 陈雅娟 《轨道交通材料》 2025年第1期32-35,共4页
选取TC11钛合金作为研究材料,设置两相温度(940℃、960℃、980℃)以及单相区温度(1000℃)对该合金进行退火处理,深入研究合金经单相区温度退火处理的微观组织与拉伸性能。研究发现:在退火温度由两相区升高至单相区的过程中,次生α相的... 选取TC11钛合金作为研究材料,设置两相温度(940℃、960℃、980℃)以及单相区温度(1000℃)对该合金进行退火处理,深入研究合金经单相区温度退火处理的微观组织与拉伸性能。研究发现:在退火温度由两相区升高至单相区的过程中,次生α相的含量不断增多,但同时初生α相含量减少并消失,合金抗拉强度由992 MPa增至1128 MPa,而断后伸长率则由21%降低至2%。合金经低温(940℃、960℃)退火处理后的断口形貌主要由大量的韧窝形貌构成,且伴有局部解离小平面,而经高温(960℃、1000℃)退火处理后的断口出现了清晰的解理台阶与撕裂棱形貌,断口形貌转变为岩石状。 展开更多
关键词 退火温度 tc11钛合金 显微组织 拉伸性能 断口微观形貌
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TC11钛合金干摩擦性能分析
16
作者 郭文静 沈建成 +2 位作者 贾海深 张继林 唐林虎 《兰州工业学院学报》 2025年第3期8-12,共5页
为深入研究陶瓷材料与TC11钛合金配副时的摩擦磨损行为,分析不同工艺参数对摩擦特性的影响,利用HT-1000型球-盘式高温摩擦磨损试验机,完成了干摩擦条件下TC11钛合金与Si_(3)N_(4)陶瓷的摩擦磨损试验;对不同速度、载荷、温度下摩擦磨损... 为深入研究陶瓷材料与TC11钛合金配副时的摩擦磨损行为,分析不同工艺参数对摩擦特性的影响,利用HT-1000型球-盘式高温摩擦磨损试验机,完成了干摩擦条件下TC11钛合金与Si_(3)N_(4)陶瓷的摩擦磨损试验;对不同速度、载荷、温度下摩擦磨损性能进行了分析,并借助扫描电镜和能谱分析,研究磨痕形貌、成分的变化情况和磨损机理。结果表明:试样在试验条件为8 N、200℃、1000 r/min时,磨损率最低;低速和常温时摩擦因数随时间变化波动较大且不稳定,高速和高温时摩擦因数较快进入稳定状态;12 N时摩擦因数最大,16 N时摩擦因数最小;在25℃和200℃时磨损机理以磨粒磨损为主,伴有粘着磨损和少量氧化磨损,在400℃时以氧化磨损为主,伴有磨粒磨损和少量粘着磨损。 展开更多
关键词 tc11钛合金 温度 载荷 磨损机理
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固溶时效处理对TC11钛合金组织与拉伸性能的影响
17
作者 刘护林 张明玉 张天蔚 《有色金属加工》 2025年第2期26-29,59,共5页
研究采用TC11钛合金作为实验材料,在时效温度确定条件下,改变固溶温度,并使用光学显微镜、室温拉伸性能测试以及扫描电子显微镜等仪器,探究TC11钛合金经不同固溶时效处理后的微观组织形貌与拉伸性能变化。研究发现,在固溶温度为两相区时... 研究采用TC11钛合金作为实验材料,在时效温度确定条件下,改变固溶温度,并使用光学显微镜、室温拉伸性能测试以及扫描电子显微镜等仪器,探究TC11钛合金经不同固溶时效处理后的微观组织形貌与拉伸性能变化。研究发现,在固溶温度为两相区时,合金的微观组织类型为双态组织,其组织主要由初生α相以及β转变组织构成,随着固溶温度升高,初生α相含量减少,β转变组织体积增加,当固溶温度升单相区时,组织中初生α相完全消失并出现粗大的β晶粒,组织类型转变为细片层β转变组织。在固溶温度由两相区向单相区转变的过程中,合金的强度随固溶温度升高而逐渐增加,塑性则随固溶温度的升高而不断减少,拉伸断口形貌由韧窝形貌向岩石状相貌转变,且整个过程中的撕裂棱形貌逐渐明显。 展开更多
关键词 tc11钛合金 微观组织 拉伸性能 断口微观形貌
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TC11钛合金动态回复与动态再结晶高温本构模型研究 被引量：5
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作者 朱宁远 陈秋明 +1 位作者 陈世豪 左寿彬 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第1期58-66,共9页
采用Gleeble-1500热模拟试验机在变形温度为900~1050℃、应变速率为0.1~10 s^(-1)的条件下,对TC11钛合金进行等温恒应变速率单轴压缩试验。组织观测结果表明,在热变形过程中,TC11钛合金存在明显的动态再结晶现象,变形温度分别为900℃和... 采用Gleeble-1500热模拟试验机在变形温度为900~1050℃、应变速率为0.1~10 s^(-1)的条件下,对TC11钛合金进行等温恒应变速率单轴压缩试验。组织观测结果表明,在热变形过程中,TC11钛合金存在明显的动态再结晶现象,变形温度分别为900℃和950℃时,再结晶晶粒尺寸随应变速率增加而先增大后减小;变形温度分别达1000℃和1050℃时,α相含量大量减少,组织演变中动态再结晶机制占主导,晶粒细化明显。为研究此现象对流变行为的影响,结合K-M位错密度模型与动态再结晶分数模型,建立了基于动态回复与动态再结晶现象的流动应力高温本构模型。将此本构模型预测结果与试验数据对比分析,相关性系数和平均相对误差分别为0.989和6.53%,表明所构建的考虑动态回复与动态再结晶的流动应力模型能够准确预测TC11钛合金热变形条件下的流动应力。 展开更多
关键词 tc11钛合金 动态回复 动态再结晶 高温本构模型 K-M位错密度模型
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超声速火焰喷涂WC-10Co4Cr涂层对TC11钛合金耐磨性和耐蚀性的影响
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作者 张玉霖 杨阳 +4 位作者 卢涛 杨中娜 崔丽颖 王添逸 徐志刚 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期68-74,共7页
采用超声速火焰喷涂(HVOF)工艺,在随钻仪器零件常用材料TC11钛合金表面制备金属陶瓷涂层WC-10Co4Cr,利用冲击试验机测量喷涂前后钛合金的冲击韧性,使用磨粒磨损试验机测定涂层的耐磨性,采用电化学测试分析涂层的耐蚀性。结果表明:HVOF... 采用超声速火焰喷涂(HVOF)工艺,在随钻仪器零件常用材料TC11钛合金表面制备金属陶瓷涂层WC-10Co4Cr,利用冲击试验机测量喷涂前后钛合金的冲击韧性,使用磨粒磨损试验机测定涂层的耐磨性,采用电化学测试分析涂层的耐蚀性。结果表明:HVOF工艺对TC11钛合金的组织和性能影响较小,与未喷涂的钛合金相比,界面处基体的显微组织和显微硬度没有明显变化,冲击韧性稍有提高;HVOF工艺稳定可靠,涂层呈片层结构,致密度高,涂层的孔隙率为2.55%,硬度达到1400 HV,涂层主要由WC和W2C相组成,其与基体结合良好,为机械结合;金属陶瓷涂层能够显著改善钛合金的耐磨性和耐蚀性,喷涂涂层钛合金的磨损量是未喷涂钛合金的1.56%,喷涂涂层钛合金的磨损机制是磨粒磨损,未喷涂涂层钛合金磨损机制是磨粒磨损+黏着磨损。 展开更多
关键词 tc11钛合金 随钻仪器零件 超声速火焰喷涂(HVOF) WC-10Co4Cr涂层 组织与性能 磨损
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Inconel625合金和TC11合金的短电弧加工特性分析
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作者 张钊源 鞠录岩 郭龙龙 《热加工工艺》 北大核心 2024年第10期97-100,共4页
利用短电弧加工系统对Inconel625合金和TC11合金在不同电加工参数下加工,研究了电参数的变化和电加工高温对该材料的加工性能、金相组织及硬度变化的影响。结果表明:该加工技术对两种难加工材料均具有较明显的去除率,高电压加工去除率更... 利用短电弧加工系统对Inconel625合金和TC11合金在不同电加工参数下加工,研究了电参数的变化和电加工高温对该材料的加工性能、金相组织及硬度变化的影响。结果表明:该加工技术对两种难加工材料均具有较明显的去除率,高电压加工去除率更高,但加工表面较粗糙,而低电压加工会获得较好的表面质量。受电加工热能影响,材料金相组织均发生转变,晶粒细化明显,Inconel625合金形成318.6μm厚的热影响层,其硬度提升16.9%;TC11合金形成175.2μm厚的热影响层,其硬度提升32.8%,两种材料的性能变化均能满足后续的精加工要求。 展开更多
关键词 短电弧加工 金相组织 INCONEL625合金 tc11合金
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