国家自然科学基金(50875061)
- 作品数：6 被引量：31H指数：4
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- Ti及TiAl合金的电致增塑性被引量：6
- 2013年
- TiAl合金和Ti合金由于缺少滑移系,是典型的难变形材料.本文探索应用高密度脉冲电流改善其成形性.所选择的材料是TiAl合金(Ti2AlNb)、TC4合金(Ti-6Al-4V)、TA15合金和TA1-A.研究了脉冲电流处理对变形损伤的影响,研究结果表明,在一定条件下因塑性变形而产生的微裂纹可以被治愈,并形成局部的再结晶组织,预塑性变形试样的塑性可以被完全恢复,极限变形量得到提高.对退火态的板材进行了高密度电流脉冲处理试验分析,试验结果表明,电流脉冲处理显著地改变了板材的力学性能:均匀延伸率提高、屈服应力和屈强比下降.这对改善钛合金板材成形性具有重要的意义.选用冷轧态板材进行了脉冲电流处理实验,研究结果表明,脉冲电流处理可以大幅度地提高冷轧钛合金板材的塑性,同时材料强度不降低,由于晶粒的细化作用,强韧性得到改善.本文的研究结果表明高密度脉冲电流是改善难变形合金成形性的一种有效方法.
- 宋辉王忠金
- 关键词：脉冲电流处理晶粒细化
- 脉冲电流处理对钛板位错可动性的影响(英文)被引量：5
- 2012年
- 为了研究外场对钛板位错运动的影响,对冷轧纯态板试样进行高密度脉冲电流处理(最大电流密度7.22、7.64、7.96 kA/mm2,周期110μs)。应用动态机械分析仪(DMA)测量不同试样的内耗和弹性模量。结果表明:在变形的最初阶段,脉冲电流处理试样的内耗值低于冷轧试样的;但当应变幅值超过一定值后,脉冲电流处理试样的内耗值高于普通退火试样和冷轧试样的;并且在整个变形阶段,普通退火试样的内耗值总是低于冷轧试样和脉冲电流处理试样的。阻尼温度谱的研究结果表明:与普通退火试样相比,脉冲电流处理试样的阻尼峰值移向了低温区。试验结果证明了脉冲电流处理能够降低位错的缠结,提高位错的可动性。
- 宋辉王忠金
- 脉冲电流诱导钛合金板材裂纹愈合与组织演变研究进展被引量：8
- 2019年
- 钛及钛合金具有重量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀等优良的特点,被广泛应用于航空、航天、汽车、舰船等的核心部件。因此研究如何改善钛合金的组织和力学性能、提高构件的工作可靠性,具有重要意义。脉冲电流具有多种效应,如可以促进位错运动、细化晶粒,并能自动识别金属内部微裂纹,从而实现损伤治愈。近年来,许多研究表明脉冲电流能够影响材料的微观组织,是改善材料力学性能的一种有效方法。针对脉冲电流对TA1-A纯钛、TC4钛合金、TA15钛合金、Ti2AlNb合金的组织和力学性能的影响、脉冲电流治愈钛合金板材微裂纹的数值仿真及脉冲电流参数对裂纹周围物理场分布规律的影响等进行了综述,以期为改善钛合金的成形性能和提高服役部件的使用寿命和可靠性方面的研究和应用提供参考。
- 王忠金宋辉蔡舒鹏段杰方骁任秀文
- 关键词：钛合金脉冲电流裂纹愈合
- 脉冲电流处理过程中的相变和再结晶细化晶粒(英文)被引量：4
- 2011年
- 在室温下对铸态TiAl合金和冷轧TA15合金进行高密度脉冲电流处理。应用光学金相显微镜和透射电子显微镜研究脉冲电流处理前、后试样的显微组织。实验结果表明:通过脉冲电流处理可以细化铸态TiAl基合金的晶粒,从约1000μm的原始粗大层片组织,经脉冲电流处理后可以得到尺寸为3050μm细小、均匀的晶粒。对于冷轧TA15合金,脉冲电流处理后发生了完全的再结晶,晶粒组织由原始的α板条晶粒转变为细小的α等轴晶粒。研究结果表明,脉冲电流处理是一种有效的细化晶粒方法;由于不需要热机处理所要求的挤压等变形工序和高温加热、真空保护等条件,简化了工艺过程。
- 宋辉王忠金
- 关键词：脉冲电流处理晶粒细化形核率TIAL合金TA15钛合金
- 高密度脉冲电流对冷轧钛板力学性能的改善(英文)被引量：3
- 2012年
- 对冷轧钛板试样进行高密度脉冲电流处理(最大电流密度7.22kA/mm2,周期110μs)。应用单向拉伸试验对不同状态试样的力学性能进行测试,通过光学金相显微镜(OM)观察试样的微观组织形貌。结果表明,脉冲电流处理后,在钛板材试样中形成细小的等轴再结晶晶粒和片层组织共存的组合组织。由于晶粒的细化和片层组织的出现,使得脉冲电流处理试样的强度明显高于普通退火试样的,最大相差100MPa。在屈服强度和抗拉强度大幅度提高的同时,脉冲电流处理试样仍然保持良好的塑性,具有更好的强度和韧性。脉冲电流是改善冷轧钛板力学性能的一种有效方法。
- 宋辉王忠金
- 关键词：钛板脉冲电流晶粒细化
- 高密度脉冲电流处理对Ti_2AlNb基合金板材的增塑作用(英文)被引量：6
- 2013年
- 为了优化Ti22Al27Nb基合金板材的塑性,研究了高密度脉冲电流(Jmax=6.80～7.09kA/mm2,tp=110μs)处理对Ti22Al27Nb合金板材力学性能和组织的影响。应用扫描电子显微镜(SEM)观察了试样的微观组织和形貌变化,应用单向拉伸试验对不同状态试样的力学性能进行了测试。结果表明,高密度脉冲电流处理能够细化Ti22Al27Nb合金板材的晶粒,促进塑性的提高。具有细小而均匀显微组织的试样表现出最好的塑性,其伸长率可达到19.4%。对晶粒细化的机制进行了分析,相变过程中形核率的加快和极短的脉冲电流处理时间是晶粒细化的主要原因。
- 宋辉王忠金赫晓东
- 关键词：脉冲电流处理晶粒细化
