• Ti55粉末合金的拉伸性能和薄壁筒体结构的成型

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《材料研究学报》

    摘要: 采用包套热等静压工艺制备了洁净Ti55粉末合金。根据Ti55预合金粉末的β转变温度选择了两个热等静压成型温度,分析了Ti55粉末合金对热等静压温度和后续的热处理制度的响应。结果表明:在940℃和970℃热等静压成型的粉末合金,其显微组织和拉伸性能的差别不大。考虑到在构件热等静压成型过程中存在温度/压力场分布不均匀引起的致密化波动效应,本文优选的热等静压温度为940℃。固溶时效热处理使粉末合金600℃的拉伸性能显著提高,其拉伸性能优于铸造合金,接近锻造合金的水平。有限元模拟仿真可辅助包套/模具设计,提高效率,是粉末冶金近净成型构件制备的有效计算仿真工具。应用有限元仿真辅助包套模具设计,采用热等静压工艺成型了Ti55粉末冶金薄壁筒体结构。

  • 粉末Ti-22Al-24Nb-0.5Mo合金热变形能力的对比研究

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-18 合作期刊: 《材料研究学报》

    摘要: 采用预合金粉末热等静压工艺制备名义成分为Ti-22Al-24Nb-0.5Mo(原子百分数)的粉末Ti2AlNb 合金, 对粉末合金、经热处理的粉末合金和同种成分的熔铸Ti2AlNb合金进行了压缩实验。结果表明, 粉末Ti2AlNb合金具有与熔铸变形合金相当的变形能力, 热处理对粉末Ti2AlNb 合金的变形能力没有明显的影响, 粉末合金在低温和高应变速率下的变形抗力更低,不易开裂。采用典型粉末成型工艺制备粉末Ti2AlNb热变形坯料, 在两相区进行了不同变形量的墩粗和拔长热变形。结果表明, 粉末Ti2AlNb坯料变形后没有宏观裂纹, 变形均匀。拉伸实验结果表明, 变形后经热处理的粉末Ti2AlNb合金表现出更好的拉伸性能。

  • 粉末冶金Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.15B合金的制备及力学性能影响因素

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-18 合作期刊: 《材料研究学报》

    摘要: 采用无坩埚感应熔炼超声气体雾化法制备了名义成分为Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.15B(%, 原子分数)的预合金粉末, 并对预合金粉末进行了表征。比较了两种不同预处理制度下粉末γ-TiAl 合金的室温拉伸塑性和高温持久寿命。结果表明, 真空除气预处理能减小粉末γ-TiAl 合金中孔隙缺陷的尺寸及数量从而使粉末γ-TiAl 合金的室温塑性稳定性和高温持久寿命提高。为了分析包套材料对粉末γ-TiAl 合金组织与力学性能的影响, 选择低碳钢和商业纯钛(CP-Ti)作为包套材料。结果表明, 在1260oC热等静压条件下低碳钢包套与γ-TiAl 合金发生显著的反应扩散, 形成的孔隙缺陷恶化了材料的力学性能。在1230oC热等静压条件下CP-Ti 对热等静压压力屏蔽作用比低碳钢小, CP-Ti/γ-TiAl 压坯更易发生充分的塑性变形, 粉末γ-TiAl 合金强度更高。粉末γ-TiAl合金无织构, 晶粒细小, 组织均匀, 拉伸性能优于铸造γ-TiAl合金。

  • 浑善达克沙地长梗扁桃群丛特征及其驱动因素分析

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 植被群丛的稳定对于群落演替乃至区域生态系统安全发挥着关键作用。受气候变化和人类活动影响,长梗扁桃(Amygdalus pedunculata)自然群丛退化严重,面积不断减少,亟需保护。本研究基于浑善达克沙地长梗扁桃群丛35个样方的数据,通过典范对应分析(Canonical Correspondence Analusis,CCA)揭示了长梗扁桃群丛分布的驱动因子以及不同群丛特征与环境因子之间的关系。研究发现,基于立地条件的差异,长梗扁桃群丛可分为4种类型:群丛Ⅰ,长梗扁桃-蒙古韭(Allium mongolicum);群丛Ⅱ,长梗扁桃-西北针茅(Stipa sareptana var. krylovii)-冷蒿(Artemisia frigida);群丛Ⅲ,长梗扁桃-画眉草(Eragrostis pilosa);群丛Ⅳ,榆树(Ulmus pumila)-长梗扁桃-蒙古虫实(Corispermum mongolicum)。大尺度上,温度和海拔是影响长梗扁桃群丛分布的主要环境因子,贡献率分别为13.2%和11.4%。小尺度上,10~20 cm和20~30 cm土壤有机质和海拔是影响群丛结构特征的关键因素。群从Ⅱ和群从Ⅲ的结构特征对土壤因子响应较为敏感,海拔是群丛Ⅰ和群丛Ⅳ结构特征的主要影响因子。本研究明确了温度、土壤和海拔是浑善达克沙地长梗扁桃群丛的主要环境影响因子,而关于土壤和气候对于群丛的交叉影响还有待进一步研究。