γ-TiAl合金具有較低的密度,替代目前廣泛使用的鋼和高溫合金零件,可減重40%以上,因而在航空發(fā)動機領(lǐng)域應(yīng)用具有很大的潛力。
英國學(xué)者A-Wisbey等人對擠壓態(tài)Ti-46Al-5Nb-1W合金在室溫和700、850℃的拉伸性能和蠕變性能進行了研究。實驗用Ti-46Al-5Nb-1W合金棒材采用真空電弧熔煉后包套擠壓獲得,擠壓比為14∶1。擠壓后部分Ti-46Al-5Nb-1W合金棒材在1170℃進行熱處理,保溫48 h后空冷以獲得雙態(tài)組織。
組織觀察顯示,擠壓態(tài)Ti-46Al-5Nb-1W合金具有比較細(xì)小和均勻的近片層顯微組織,而退火態(tài)的片層結(jié)構(gòu)有明顯的粗化,同時可觀察到更多的塊狀γ相。
拉伸試驗結(jié)果顯示,擠壓態(tài)Ti-46Al-5Nb-1W合金在室溫下的平均屈服強度為820MPa,抗拉強度為950MPa,延伸率為1.0%;在700℃時,其抗拉強度為880MPa,延伸率約為5%;而850℃時抗拉強度降低到670MPa,延伸率則提高到18%。
在700℃時,擠壓態(tài)Ti46Al5Nb1W合金的蠕變曲線顯示為典型的3個階段:第1階段為初始蠕變階段,第2階段為穩(wěn)定蠕變階段,第3階段為加速蠕變階段。然而,在600℃時,其蠕變曲線顯示出很低的蠕變塑性,并且沒有出現(xiàn)第3階段。在700℃時,退火態(tài)Ti-46Al-5Nb-1W合金的第2階段蠕變速率稍微高于擠壓態(tài)。
因此,擠壓態(tài)Ti-46Al-5Nb-1W合金為近片層顯微組織,具有很高的室溫和高溫強度,同時與其它γ-TiAl合金相比其蠕變性能也是最好的。這種合金室溫拉伸塑性大約為1%而700℃時塑性達到10%左右,其韌脆轉(zhuǎn)變發(fā)生在500~700℃之間。蠕變性能也遠遠超過其它γ-TiAl合金,甚至接近一些
鎳基高溫合金的蠕變性能。
擠壓后這種
鈦鋁合金具有出色的拉伸和蠕變性能。因此必須對擠壓過程進行嚴(yán)密的控制以獲得優(yōu)異的力學(xué)性能。如果這種擠壓工序控制是可行的,那么這種擠壓態(tài)鈦鋁合金為隨后的機械加工提供了一個很好的基礎(chǔ)。
TA9鈦合金抗氧化性能和抗拉強度分析
TA9鈦合金,主要成分為鈦和鈀,因其優(yōu)異的抗氧化性能而被廣泛應(yīng)用于高溫和腐蝕環(huán)境中。相比其他鈦合金,TA9具有更強的抗氧化穩(wěn)定性,尤
2025-11-07 113
TA8鈦合金抗氧化性能和抗拉強度分析
金屬元素鈦,常被用在航空航天、人工骨骼、心臟起搏器等高端制造專業(yè)領(lǐng)域,它重量輕、抗腐蝕,有著良好的生物相容性,對人體無毒無害,
2025-11-07 111
真空自耗熔煉:鈦合金鑄錠核心制備技術(shù)解析
真空自耗電弧熔煉(Vacuum Arc Remelting,VAR)作為當(dāng)今鈦及鈦合金鑄錠生產(chǎn)的關(guān)鍵工藝,在高端制造業(yè)中具有不可替代的地位。該技術(shù)在真
2025-10-22 227
一篇文章帶你了解鈦合金成型的七大工藝
鈦合金以其優(yōu)異的強度、耐腐蝕性和生物相容性,在航空航天、醫(yī)療、海洋工程等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。然而,鈦合金的成形工藝復(fù)雜,需要根據(jù)零件
2025-10-21 170
TA2鈦合金抗氧化性能和抗拉強度分析
TA2鈦合金在航空、航天及生物醫(yī)藥等高端領(lǐng)域的應(yīng)用廣泛得益于其優(yōu)良的抗氧化性和高抗拉強度。本文從材料成分、抗氧化性能以及抗拉強度
2025-09-23 249
TA1鈦合金抗氧化性能和抗拉強度分析
TA1鈦合金因其優(yōu)異的機械性能和耐腐蝕性,廣泛應(yīng)用于航空航天、化工等領(lǐng)域。本文將從抗氧化性能和抗拉強度兩方面對TA1鈦合金進行分析,
2025-09-23 286
TC4鈦合金耐腐蝕性能和比熱容分析
1.優(yōu)異的耐腐蝕性能 TC4鈦合金(Ti-6Al-4V)因其獨特的金屬結(jié)構(gòu),在多種環(huán)境下表現(xiàn)出卓越的耐腐蝕性能。TC4鈦合金含有約6%的鋁和4%
2025-09-22 405
TA9鈦合金耐腐蝕性能和比熱容分析
TA9鈦合金在航空、化工和海洋工程等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用,尤其因其優(yōu)異的耐腐蝕性能和適中的比熱容而備受關(guān)注。本文將從耐腐蝕性能和比熱
2025-09-22 248
“看得見腐蝕”簡述鈦及鈦合金“手印腐蝕”
我們在生產(chǎn)表面要求高的鈦及鈦合金產(chǎn)品的時候,發(fā)現(xiàn)一個很有意思的現(xiàn)象。 如果裸手觸摸剛剛加工鈦及鈦合金產(chǎn)品時候,就會在產(chǎn)品的表
2025-09-19 377