2015年第32卷第4期文章目次
2015, 32(4).
摘要:
综述了激光熔覆技术在钛合金表面制备固体自润滑涂层的研究现状。采用激光熔覆技术可以在钛合金表面制备出具有优异减摩性能的固体自润滑涂层,其减摩效果与所选用的激光器、熔覆材料的成分配比、添加剂的添加方式等有密切关系。最后指出了今后该技术的发展方向:1开发高水平的激光熔覆设备;2开发新型熔覆材料体系,使其能应用于不同的环境和很宽的温度范围中;3开发多层涂层、智能涂层(如自修复功能)和梯度涂层;4对激光表面熔覆处理过程进行数值模拟,实现激光熔覆过程的定量控制。
综述了激光熔覆技术在钛合金表面制备固体自润滑涂层的研究现状。采用激光熔覆技术可以在钛合金表面制备出具有优异减摩性能的固体自润滑涂层,其减摩效果与所选用的激光器、熔覆材料的成分配比、添加剂的添加方式等有密切关系。最后指出了今后该技术的发展方向:1开发高水平的激光熔覆设备;2开发新型熔覆材料体系,使其能应用于不同的环境和很宽的温度范围中;3开发多层涂层、智能涂层(如自修复功能)和梯度涂层;4对激光表面熔覆处理过程进行数值模拟,实现激光熔覆过程的定量控制。
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摘要:
研究了不同热处理工艺对Ti12LC低成本钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:经分段固溶处理后,Ti12LC合金组织中出现大量的板条状次生α相,同时板条状α相的含量随着第二阶段固溶温度的降低而增多,尺寸也相应增大。同时分段固溶+时效的热处理工艺可以明显改善Ti12LC合金的冲击韧性,且当板条状α相含量约为10%时强度和塑韧性的匹配最佳。冲击断口分析表明:与常规热处理工艺相比,经分段固溶+时效处理后的Ti12LC合金,其冲击断口中纤维区和剪切唇所占比例更大,韧窝尺寸更大且深度更深。
研究了不同热处理工艺对Ti12LC低成本钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:经分段固溶处理后,Ti12LC合金组织中出现大量的板条状次生α相,同时板条状α相的含量随着第二阶段固溶温度的降低而增多,尺寸也相应增大。同时分段固溶+时效的热处理工艺可以明显改善Ti12LC合金的冲击韧性,且当板条状α相含量约为10%时强度和塑韧性的匹配最佳。冲击断口分析表明:与常规热处理工艺相比,经分段固溶+时效处理后的Ti12LC合金,其冲击断口中纤维区和剪切唇所占比例更大,韧窝尺寸更大且深度更深。
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摘要:
利用Abaqus有限元软件对新型耐蚀Ti35合金管材的数控弯曲过程进行了模拟研究。研究了弯曲角度、芯棒伸出量、压块相对助推速度和相对弯曲半径对Ti35合金管材成形结果的影响。结果表明,Ti35合金管材数控弯曲截面扁化率和回弹角随弯曲角度的增大而增大;弯曲变形越剧烈(如减小弯曲半径、压块相对助推速度,或增大芯棒伸出量),壁厚减薄率越大,回弹角越小。截面扁化率随芯棒伸出量、相对弯曲半径的增大而减小。
利用Abaqus有限元软件对新型耐蚀Ti35合金管材的数控弯曲过程进行了模拟研究。研究了弯曲角度、芯棒伸出量、压块相对助推速度和相对弯曲半径对Ti35合金管材成形结果的影响。结果表明,Ti35合金管材数控弯曲截面扁化率和回弹角随弯曲角度的增大而增大;弯曲变形越剧烈(如减小弯曲半径、压块相对助推速度,或增大芯棒伸出量),壁厚减薄率越大,回弹角越小。截面扁化率随芯棒伸出量、相对弯曲半径的增大而减小。
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摘要:
航空气瓶要求其制作材料抗拉强度在1 080~1 280 MPa之间,屈服强度≥1 010 MPa,延伸率≥10%,断面收缩率≥35%。采用两相区固溶+时效和双重固溶+时效两种工艺,对航空气瓶用的热挤压成形TC18钛合金管进行热处理,研究了热处理制度对材料显微组织和力学性能的影响,探讨了它们之间的影响规律。结果表明,采用固溶+时效热处理获得弥散分布的针状α相,而双重固溶+时效获得片层α相和等轴α相;随着时效温度的升高,两种工艺处理的组织中初生α相均明显减少。采用固溶+时效和双重固溶+时效热处理,合金的力学性均能满足航空气瓶对材料的要求。
航空气瓶要求其制作材料抗拉强度在1 080~1 280 MPa之间,屈服强度≥1 010 MPa,延伸率≥10%,断面收缩率≥35%。采用两相区固溶+时效和双重固溶+时效两种工艺,对航空气瓶用的热挤压成形TC18钛合金管进行热处理,研究了热处理制度对材料显微组织和力学性能的影响,探讨了它们之间的影响规律。结果表明,采用固溶+时效热处理获得弥散分布的针状α相,而双重固溶+时效获得片层α相和等轴α相;随着时效温度的升高,两种工艺处理的组织中初生α相均明显减少。采用固溶+时效和双重固溶+时效热处理,合金的力学性均能满足航空气瓶对材料的要求。
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摘要:
为了使热轧TA10钛合金板材的塑性指标能够满足后续爆炸复合工艺的要求,对3 mm厚热轧TA10钛合金板材进行了不同温度和不同保温时间的退火热处理,研究退火温度和保温时间对其组织和力学性能的影响。结果表明,热轧态TA10钛合金板材经(700~750)℃×(30~60)min/AC热处理后可以得到较为均匀的等轴α相组织和较好的综合力学性能,满足爆炸复合用钛板的使用要求。
为了使热轧TA10钛合金板材的塑性指标能够满足后续爆炸复合工艺的要求,对3 mm厚热轧TA10钛合金板材进行了不同温度和不同保温时间的退火热处理,研究退火温度和保温时间对其组织和力学性能的影响。结果表明,热轧态TA10钛合金板材经(700~750)℃×(30~60)min/AC热处理后可以得到较为均匀的等轴α相组织和较好的综合力学性能,满足爆炸复合用钛板的使用要求。
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摘要:
研究了加工态丝材和退火态丝材所加工的Ti45Nb合金铆钉的组织及性能。冷拉拔加工态钛铌丝材抗拉强度为680 MPa,剪切强度为390 MPa,且塑性良好,延伸率A为20%,断面收缩率Z为80%,具有良好加工性能。加工态丝材经退火后,组织实现完全再结晶,抗拉强度降低至550 MPa,塑性有所提高,延伸率A达到30%。两种状态丝材经冷镦加工成铆钉后,与丝材相比,剪切强度均增高,这与冷镦加工造成加工硬化有关;而对铆钉进行退火后,剪切强度均降低,且加工态丝材镦制的铆钉的剪切性能一致性优于退火态丝材镦制的铆钉。
研究了加工态丝材和退火态丝材所加工的Ti45Nb合金铆钉的组织及性能。冷拉拔加工态钛铌丝材抗拉强度为680 MPa,剪切强度为390 MPa,且塑性良好,延伸率A为20%,断面收缩率Z为80%,具有良好加工性能。加工态丝材经退火后,组织实现完全再结晶,抗拉强度降低至550 MPa,塑性有所提高,延伸率A达到30%。两种状态丝材经冷镦加工成铆钉后,与丝材相比,剪切强度均增高,这与冷镦加工造成加工硬化有关;而对铆钉进行退火后,剪切强度均降低,且加工态丝材镦制的铆钉的剪切性能一致性优于退火态丝材镦制的铆钉。
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摘要:
以钛精矿和石墨为原料,在氮气气氛下通过碳热还原法制备出碳氮化钛(Ti CN)粉体。结合XRD、SEM、化学成分分析和TG-DSG综合热分析研究了配碳量及反应温度对钛精矿碳热还原进程的影响。研究结果表明,配碳量的增加影响逐级还原反应温度以及反应总失重,当配碳量达到23%时碳氮化钛产物中出现游离碳。钛精矿碳热还原过程中铁氧化物优先还原,钛氧化物经逐级还原形成Ti CN,还原顺序为Ti O2→Ti4O7→Ti3O5→Ti N→Ti(C,N,O)→Ti CN。得到的碳氮化钛粉体呈微米级不规则形状。
以钛精矿和石墨为原料,在氮气气氛下通过碳热还原法制备出碳氮化钛(Ti CN)粉体。结合XRD、SEM、化学成分分析和TG-DSG综合热分析研究了配碳量及反应温度对钛精矿碳热还原进程的影响。研究结果表明,配碳量的增加影响逐级还原反应温度以及反应总失重,当配碳量达到23%时碳氮化钛产物中出现游离碳。钛精矿碳热还原过程中铁氧化物优先还原,钛氧化物经逐级还原形成Ti CN,还原顺序为Ti O2→Ti4O7→Ti3O5→Ti N→Ti(C,N,O)→Ti CN。得到的碳氮化钛粉体呈微米级不规则形状。
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摘要:
利用红外光谱建立了精四氯化钛中三氯乙酰氯含量的分析方法,并对该方法的测定结果进行了不确定度评定。由标准工作液的测定而得到其线性方程为y=9.199 5x+1.740 8,相关系数R2=0.999 9。利用红外光谱测得样品中的精四氯化钛中三氯乙酰氯含量为3.63±0.046 mg？kg-1。这种方法测量精度较高,能够满足测量要求。不确定度主要来源于标准曲线的拟合,在实验中对标准溶液的配制过程要格外严格控制,数据处理时要找寻最优化的数据处理模型。
利用红外光谱建立了精四氯化钛中三氯乙酰氯含量的分析方法,并对该方法的测定结果进行了不确定度评定。由标准工作液的测定而得到其线性方程为y=9.199 5x+1.740 8,相关系数R2=0.999 9。利用红外光谱测得样品中的精四氯化钛中三氯乙酰氯含量为3.63±0.046 mg？kg-1。这种方法测量精度较高,能够满足测量要求。不确定度主要来源于标准曲线的拟合,在实验中对标准溶液的配制过程要格外严格控制,数据处理时要找寻最优化的数据处理模型。
2015, 32(4).
摘要:
研究了Zr-4合金管材酸洗处理过程中,酸洗去除量、酸水转换时间、冲水时间及酸洗次数对管材氟残留量的影响,并基于径向基(RBF)人工神经网络法建立了Zr-4合金管材酸洗工艺与氟残留的神经网络模型。结果表明:冲水酸水转换时间和冲水时间对氟残留量均有影响,且酸水转换时间的影响更为显著;氟残留量与酸洗次数无明显对应关系。Zr-4合金酸洗工艺的RBF神经网络模型结构为3-5-1,实际值与模拟值的相对误差为9.2%。该神经网络模型具有较高的可靠性,可为Zr-4合金酸洗工艺参数的优化提供参考。
研究了Zr-4合金管材酸洗处理过程中,酸洗去除量、酸水转换时间、冲水时间及酸洗次数对管材氟残留量的影响,并基于径向基(RBF)人工神经网络法建立了Zr-4合金管材酸洗工艺与氟残留的神经网络模型。结果表明:冲水酸水转换时间和冲水时间对氟残留量均有影响,且酸水转换时间的影响更为显著;氟残留量与酸洗次数无明显对应关系。Zr-4合金酸洗工艺的RBF神经网络模型结构为3-5-1,实际值与模拟值的相对误差为9.2%。该神经网络模型具有较高的可靠性,可为Zr-4合金酸洗工艺参数的优化提供参考。
2015, 32(4).
摘要:
钛及钛合金相对铝、钢等金属材料塑性差、极限变形量小、成形时回弹大,拉深成形相对困难。介绍了钛及钛合金拉深成形的影响因素及其对成形的影响,综述了钛及钛合金拉深成形在各向异性控制、压边力控制、计算机模拟以及加热方法等方面的技术进步,指出了未来研究人员应充分利用计算机模拟技术,对影响钛及钛合金冲压成形的各种因素及其之间的相互关联建立详尽的数据库,以便该成形工艺在钛及钛合金零部件的成形得到更广泛的应用。
钛及钛合金相对铝、钢等金属材料塑性差、极限变形量小、成形时回弹大,拉深成形相对困难。介绍了钛及钛合金拉深成形的影响因素及其对成形的影响,综述了钛及钛合金拉深成形在各向异性控制、压边力控制、计算机模拟以及加热方法等方面的技术进步,指出了未来研究人员应充分利用计算机模拟技术,对影响钛及钛合金冲压成形的各种因素及其之间的相互关联建立详尽的数据库,以便该成形工艺在钛及钛合金零部件的成形得到更广泛的应用。
2015, 32(4).
摘要:
2015年5月21—23日,钛及相关行业专家、学者、企业家等齐聚2015中国钛年会暨钛产业发展论坛,共论中国钛工业发展之策;百家钛及相关企业竞相亮相中国钛谷(宝鸡)产品交易博览会,齐现企业转型升级新风貌。21日上午9时,大会开幕式在宝鸡会展中心广场正式开始。国务院参事、中国有色金属工业协会会长陈全训,陕西省人民政府副省长王莉霞,中国工程院副院长、院士徐德龙,中国工程院原副院长、院士干勇,中国科学院院士曹春晓
2015年5月21—23日,钛及相关行业专家、学者、企业家等齐聚2015中国钛年会暨钛产业发展论坛,共论中国钛工业发展之策;百家钛及相关企业竞相亮相中国钛谷(宝鸡)产品交易博览会,齐现企业转型升级新风貌。21日上午9时,大会开幕式在宝鸡会展中心广场正式开始。国务院参事、中国有色金属工业协会会长陈全训,陕西省人民政府副省长王莉霞,中国工程院副院长、院士徐德龙,中国工程院原副院长、院士干勇,中国科学院院士曹春晓
2015, 32(4).
摘要:
记者在遵义钛业股份有限公司获悉,该公司承担的国家重大科技专项"极大规模集成电路制造技术及成套工艺"(简称02专项)第31子项第二课题"超高纯大尺寸钛原料制备技术研究与开发"获中国有色金属工业科学技术一等奖。02专项于2009年1月立项。该公司在对课题不断完善的实施过程中,申报专利6件,目前已授权4件。据该公司高级工程师赵以蓉介绍,在02专项实施过程中制定了电子级高纯钛企业标准(Q/ZTJ001—2010),申报并主持制定
记者在遵义钛业股份有限公司获悉,该公司承担的国家重大科技专项"极大规模集成电路制造技术及成套工艺"(简称02专项)第31子项第二课题"超高纯大尺寸钛原料制备技术研究与开发"获中国有色金属工业科学技术一等奖。02专项于2009年1月立项。该公司在对课题不断完善的实施过程中,申报专利6件,目前已授权4件。据该公司高级工程师赵以蓉介绍,在02专项实施过程中制定了电子级高纯钛企业标准(Q/ZTJ001—2010),申报并主持制定
2015, 32(4).
摘要:
6月8日,青海聚能钛业有限公司成功中标新型耐650℃以上高温钛合金材料研发项目,成为青海省首家承担国家工业转型升级强基工程任务的企业。该项目被列为我国钛行业最具挑战性的科研课题之一,也是我国中高端装备领域关键基础材料工程的组成部分,由工业和信息化部委托中招国际招标有限公司面向全国公开招标。项目投资构成中由国家财政补助3 000万元,实施
6月8日,青海聚能钛业有限公司成功中标新型耐650℃以上高温钛合金材料研发项目,成为青海省首家承担国家工业转型升级强基工程任务的企业。该项目被列为我国钛行业最具挑战性的科研课题之一,也是我国中高端装备领域关键基础材料工程的组成部分,由工业和信息化部委托中招国际招标有限公司面向全国公开招标。项目投资构成中由国家财政补助3 000万元,实施
2015, 32(4).
摘要:
5月27日,宝鸡市巨成钛业有限责任公司在上海股权托管交易中心中小企业股权报价系统正式挂牌,成为宝鸡市首家在该中心挂牌的民营钛企业,同时也是宝鸡市第5家在该中心挂牌的中小企业。宝鸡市副市长丁琳、市政协副主席王虎贤出席挂牌仪式。据了解,宝鸡市巨成钛业有限责任公司成立于2004年5月,主要从事有色金属设备制造,有色金属材料及制品的加工、开发、销售。其研发生产的高性能特异性钛铜复合棒材等多种专利产品畅销国内外。经过多年努力,公司
5月27日,宝鸡市巨成钛业有限责任公司在上海股权托管交易中心中小企业股权报价系统正式挂牌,成为宝鸡市首家在该中心挂牌的民营钛企业,同时也是宝鸡市第5家在该中心挂牌的中小企业。宝鸡市副市长丁琳、市政协副主席王虎贤出席挂牌仪式。据了解,宝鸡市巨成钛业有限责任公司成立于2004年5月,主要从事有色金属设备制造,有色金属材料及制品的加工、开发、销售。其研发生产的高性能特异性钛铜复合棒材等多种专利产品畅销国内外。经过多年努力,公司
2015, 32(4).
摘要:
吉凯恩航空公司、英国凤凰科技产业、Metalysis公司以及利兹大学将联合实施TiP OW项目,即开发适用于采用增材制造方式制备航空部件的钛粉,并通过方法优化不断降低成本,其目的在于研发出低成本制造钛粉的设备及相关技术。吉凯恩航空公司工程技术部高级副总裁Russ Dunn表示,相信增材制造技术能够带来飞机设计及
吉凯恩航空公司、英国凤凰科技产业、Metalysis公司以及利兹大学将联合实施TiP OW项目,即开发适用于采用增材制造方式制备航空部件的钛粉,并通过方法优化不断降低成本,其目的在于研发出低成本制造钛粉的设备及相关技术。吉凯恩航空公司工程技术部高级副总裁Russ Dunn表示,相信增材制造技术能够带来飞机设计及
2015, 32(4).
摘要:
日本Kikuchi齿轮公司与Snecma公司签署了长期协议,将为CFM International公司LEAP航空发动机供应钛铝低压涡轮叶片。Kikuchi齿轮公司一直与Snecma公司共同开发测试钛铝叶片,并计划从2016年开始正式投产。Kikuchi齿轮公司在Ashikaga市建立了从加工到无损检测的全套生产线。Snecma公司采购副总裁Etienne Galan指出,Snecma公司从Kikuchi齿轮公司身上看到的潜力和持久性,足以证明他们
日本Kikuchi齿轮公司与Snecma公司签署了长期协议,将为CFM International公司LEAP航空发动机供应钛铝低压涡轮叶片。Kikuchi齿轮公司一直与Snecma公司共同开发测试钛铝叶片,并计划从2016年开始正式投产。Kikuchi齿轮公司在Ashikaga市建立了从加工到无损检测的全套生产线。Snecma公司采购副总裁Etienne Galan指出,Snecma公司从Kikuchi齿轮公司身上看到的潜力和持久性,足以证明他们
2015, 32(4).
摘要:
为提升在航空业的地位,轻金属制造领军企业美铝于6月2日在美国密歇根州Whitehall工厂投资2 200万美元用于热等静压技术。公司副总裁Oliver Jarrault表示,与美铝公司在印第安纳州La Porte、维吉尼亚州Hampton工厂的扩建以及正在增长的3D打印能力相结合,这项投资能够使高品质钛、镍及3D打印零部件的生产能力得到极大提升,满足世界最畅销航空发动机的需求。热
为提升在航空业的地位,轻金属制造领军企业美铝于6月2日在美国密歇根州Whitehall工厂投资2 200万美元用于热等静压技术。公司副总裁Oliver Jarrault表示,与美铝公司在印第安纳州La Porte、维吉尼亚州Hampton工厂的扩建以及正在增长的3D打印能力相结合,这项投资能够使高品质钛、镍及3D打印零部件的生产能力得到极大提升,满足世界最畅销航空发动机的需求。热
2015, 32(4).
摘要:
根据Olin Research Group LLC公司的报告,钛的需求预计将在未来两到三年出现增长,但近期市场价格不会很快走高。位于俄亥俄州的调研公司表示,西半球对钛的需求将在2018年到达顶峰,达到约117.9~120.2 kt(2.6亿~2.65亿磅)。但未来12至18个月的需求将不足以"创造价格杠杆",并且将继续保持定价紧张状态。报告指出,钛废料价格上涨使得钛的价格一度上涨至19.8美元/kg(9美元/磅),但是由于市场供大
根据Olin Research Group LLC公司的报告,钛的需求预计将在未来两到三年出现增长,但近期市场价格不会很快走高。位于俄亥俄州的调研公司表示,西半球对钛的需求将在2018年到达顶峰,达到约117.9~120.2 kt(2.6亿~2.65亿磅)。但未来12至18个月的需求将不足以"创造价格杠杆",并且将继续保持定价紧张状态。报告指出,钛废料价格上涨使得钛的价格一度上涨至19.8美元/kg(9美元/磅),但是由于市场供大
2015, 32(4).
摘要:
据俄罗斯生意新闻网6月5日报道,以材料采购部资深副总裁Olivier Cauquil为首的空中客车公司代表团一行10人赴俄罗斯VSMPO-AVISMA公司进行了为期2天的参观访问。空中客车公司代表团先后参观了VSMPO-AVISMA公司熔炼车间新添的凝壳炉、4 000 t液压锻造机组以及位于上萨尔达的其他生产设备。此外,还参观了VSMPO-AVISMA公司进行深加工的机加车间。
据俄罗斯生意新闻网6月5日报道,以材料采购部资深副总裁Olivier Cauquil为首的空中客车公司代表团一行10人赴俄罗斯VSMPO-AVISMA公司进行了为期2天的参观访问。空中客车公司代表团先后参观了VSMPO-AVISMA公司熔炼车间新添的凝壳炉、4 000 t液压锻造机组以及位于上萨尔达的其他生产设备。此外,还参观了VSMPO-AVISMA公司进行深加工的机加车间。
2015, 32(4).
摘要:
据俄罗斯生意新闻网报道,俄罗斯VSMPO-AVISMA公司与英国罗尔斯？罗伊斯公司(简称罗罗公司)签订了3.0亿美元的合同,合同有效期将至2025年。VSMPO-AVISMA公司将向罗罗公司供应各类钛加工材及半成品,主要包括钛合金盘件、环件等。VSMPO-AVISMA公司董事长Mikhail Voevodin讲到,今天的Ural公司有着雄心勃勃的目标,将专注
据俄罗斯生意新闻网报道,俄罗斯VSMPO-AVISMA公司与英国罗尔斯？罗伊斯公司(简称罗罗公司)签订了3.0亿美元的合同,合同有效期将至2025年。VSMPO-AVISMA公司将向罗罗公司供应各类钛加工材及半成品,主要包括钛合金盘件、环件等。VSMPO-AVISMA公司董事长Mikhail Voevodin讲到,今天的Ural公司有着雄心勃勃的目标,将专注
2015, 32(4).
摘要:
2015年6月15—21日,俄罗斯VSMPO-AVISMA公司参加了在法国巴黎市近郊布歇尔机场举办的2015布歇尔航展。来自50个国家的2 260家公司参加了此次航展,其中来自俄罗斯的公司有40家。展会上,VSMPO-AVISMA公司展出了各类用于航空领域的钛制产品,包括用于LEAP-1A发动机的冲压线轴、用于GENx2的线圈、用于苏霍伊超级喷
2015年6月15—21日,俄罗斯VSMPO-AVISMA公司参加了在法国巴黎市近郊布歇尔机场举办的2015布歇尔航展。来自50个国家的2 260家公司参加了此次航展,其中来自俄罗斯的公司有40家。展会上,VSMPO-AVISMA公司展出了各类用于航空领域的钛制产品,包括用于LEAP-1A发动机的冲压线轴、用于GENx2的线圈、用于苏霍伊超级喷
