【摘 要】
:
TiAl合金具有很多优异的综合性能,在航空航天有着广泛的应用。随着航空航天发动机向着更快更强的目标发展,TiAl合金作为结构材料的力学性能还需进一步提高。改善和提高TiAl合
论文部分内容阅读
TiAl合金具有很多优异的综合性能,在航空航天有着广泛的应用。随着航空航天发动机向着更快更强的目标发展,TiAl合金作为结构材料的力学性能还需进一步提高。改善和提高TiAl合金性能的有效方法是合金化,或者是通过原位自生的方法生成增强相来提高合金的综合力学性能。本文采用真空电弧熔炼的方法在TiAl二元合金中加入WC和SiC,研究添加不同质量分数的WC和SiC对Ti43Al和Ti47Al二元合金的影响,通过OM、SEM、EPMA、XRD等方法观察和测试显微组织结构,并对其室温压缩性能进行了测试,研究在不同WC和SiC添加量下合金力学性能的变化规律,分析讨论WC和SiC对TiAl二元合金的作用机理和强化机制。实验结果表明,在Ti43Al中加入WC后,Ti43Al合金的显微组织得到细化,室温压缩强度和压缩率都得到一定的提升。当WC添加量为4.5wt%时,合金显微组织一次枝晶臂间距达到最小为70.65μm,压缩强度为1235.11MPa,与Ti43Al基体合金相比提高了46.62%。当WC添加量达到6.0wt%和7.5wt%时,基体片层组织中出现细长针状增强相,XRD分析表明增强相是Ti2AlC,且其室温压缩性能和压缩率逐渐下降。WC对Ti47Al的组织和性能也有一定影响,随着WC加入量的不断增加,基体片层中出现棒状增强相,且其数量逐渐增多,分布均匀,XRD分析表明基体中生成了Ti2AlC增强相,α2相的最强衍射峰向左偏移,Ti47Al-xWC合金的显微组织明显细化,由最初的柱状枝晶转变成四重对称等轴晶组织,晶粒尺寸由原始的141.86μm减小到60.02μm,室温压缩强度和压缩率都逐渐提升。当WC添加量为6.0wt%时,晶粒尺寸达到最小为60.02μm,室温压缩强度达到最大为2323.99MPa,与Ti47Al基体合金相比提高了21.19%。在Ti43Al中加入SiC后,当SiC添加量为0.1、0.3、0.5、0.7wt%时,Ti43Al-xSiC的组织和室温压缩性能变化不明显,但是当SiC的加入量达到0.9wt%时,晶粒尺寸为105.99μm,Ti43Al合金的显微组织由粗大的柱状晶组织变成细小的等轴晶组织。室温压缩强度大幅度提升,压缩强度达到1382.72MPa,与Ti43Al基体合金相比提高了64.14%。SiC对Ti47Al合金的组织和性能有显著的影响,当在Ti47Al中加入SiC后,随着SiC加入量的增多,基体片层中生成了细小棒状的Ti2AlC增强相,晶界处弥散分布大量的富Si析出相。当SiC添加量为0.5wt%时,压缩强度达到最大值为2196.49MPa,与基体合金相比提高了19.94%。
其他文献
TiAl合金作为一种新型的轻质高温结构材料,具有高比强度和比模量、良好的抗蠕变性及耐腐蚀性、密度小等优点,在航空航天及汽车工业领域的应用前景广阔。但是传统铸造TiAl合金
伴随着“健康中国”和“全民健身”国家战略进程的推进以及当前社会主要矛盾的转变,人民群众对精神享受提出了更高的需求,民众对自己身心健康水平的关注逐步提高,因此身心健康水平及由此衍生出来的幸福感指数是考量一个地区经济、社会等综合发展指数的重要指标之一。而国民身心水平的提高,需要政府部门积极开展全民健身宣传、健身教育等活动,号召更多的群众理解并参与到“健康中国”的战略中来。为了提升国民身体素质水平,政府
类金刚石(Diamond-like carbon,DLC)薄膜具有优异的力学(高的硬度和弹性模量、低摩擦系数)、电磁学、光学性能(增透减反)、生物相容性和化学稳定性等,已成为一种重要的新型功能膜。
负极是锂离子电池的一个关键组成部分,极大地影响着电池的电化学性能。目前商用的负极材料主要是石墨,其比容量较小,制约了电池能量密度的提高。硅、锗材料因为具有极高的理
强风下,高层建筑幕墙结构易引发局部损坏,此时在内、外压的共同作用下,其余幕墙结构将处于高危状态。人们对于风致内压的认识不够,我国现行《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)中,仅给出了考虑单面主开洞的建筑结构的内压系数及封闭结构的内压系数,对于多面开洞状态下及斜风向状态下的内压系数均未提及。显然,这已经不能满足实际工程应用。因此,对高层建筑的风致内压开展深入研究是非常有必要的。本文通过CF
自催化乙醇法制浆属于有机溶剂法制浆,优点有投资小、得率高、副产物能有效利用等,可有效解决传统制浆的污染问题,木素的高值化利用,需要对木素进一步提纯。论文主要研究了废
在过去十年时间,本课题组开展了对不同Cr当量淬火钢进行低温等离子体氮化或氮碳共渗处理实验研究,如17-4PH、M50、2Cr13、304、316、M50NiL、38CrMoAl、40CrNi和30CrMnSi等,
本文主要研究了四维Minkowski空间中伪零曲线的零超曲面的奇点分类问题.本文通过构造Frenet型标架和伪零曲线上的Lorentz距离平方函数族,利用奇点理论和函数开折理论讨论了零
温室气体引发的全球气候变暖问题受到了世界瞩目。大力开发利用可再生能源已成为各国实现节能减排目标的重要举措之一。中国正处于新型城镇化、工业化发展的关键时期,将受到更为严峻的能源和环境挑战。为了有效的实现全国范围内的减排目标,实现经济与环境的协调发展,有必要针对不同的区域的二氧化碳排放、可再生能源消费及两者之间的关系进行研究。本文梳理了当前国内外研究可再生能源消费和CO2排放的文献,分析了中国可再生能
给出一个阿贝尔范畴上的完备遗传余挠对(?)=(F,C),它有足够多的投射对象和内射对象.本文定义了相对于(?)的(?)-Gorenstein投射对象和(?)-Gorenstein内射对象,接着讨论了它们