我国钛合金精铸件铸造技术的发展及应用 被引量：32

1

作者 谢华生 刘时兵 +2 位作者 苏贵桥 汪志华 赵军 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期462-464,共3页

从型壳制备工艺,成形技术及质量控制方面介绍了目前我国钛合金精铸件铸造技术的发展概况,并对其在我国航空航天、武器装备、化工设施等领域的应用进行了简要总结,最后对其市场需求和发展前景进行了展望。

关键词 钛合金 精铸 型壳工艺 成形技术 应用

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钛合金熔模铸造型壳制备技术研究现状 被引量：30

2

作者 苏鹏 刘鸿羽 +3 位作者 赵军 刘时兵 史昆 宁兆生 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1401-1404,共4页

熔模铸造技术已成为钛合金铸造技术中最为常用的铸造方法。本文针对钛合金熔模铸造型壳的制备,较全面地介绍了常用的耐火材料和粘结剂的研究现状,论述了涂料的配制、型壳的干燥、型壳的焙烧对型壳质量的影响。

关键词 钛合金 熔模铸造 造型材料 造型工艺

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钛合金低成本成形技术研究进展 被引量：14

3

作者 张新 刘鸿羽 +5 位作者 车昶 谢华生 赵军 刘时兵 刘宏宇 张爱博 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第10期1141-1148,共8页

钛合金作为一种高强度、低密度、耐腐蚀的结构材料,在航空、航天等领域已得到了大量应用,目前,钛合金材料低成本化以及钛合金成形的低成本化已成为国内外钛工业领域重要的研究方向。文中首先介绍了低成本合金化的新型钛合金材料,然后介... 钛合金作为一种高强度、低密度、耐腐蚀的结构材料,在航空、航天等领域已得到了大量应用,目前,钛合金材料低成本化以及钛合金成形的低成本化已成为国内外钛工业领域重要的研究方向。文中首先介绍了低成本合金化的新型钛合金材料,然后介绍了钛合金低成本熔炼及精密铸造技术,最后介绍了钛合金短流程制备成形技术,为钛合金材料及成形技术的低成本化提供了发展思路。 展开更多

关键词 钛合金 低成本 成形技术 发展现状

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钛合金粉末冶金热等静压技术及发展现状 被引量：14

4

作者 薛松海 谢嘉琪 +3 位作者 刘时兵 史昆 张志勇 刘鸿羽 《粉末冶金工业》 CAS 北大核心 2021年第5期87-93,共7页

钛合金粉末冶金热等静压技术的出现,打破了钛合金原有的铸造、锻造的技术路线,进一步提高了钛合金材料的力学性能,提高了材料利用率并加快了产品生产周期。本文系统的介绍了钛合金粉末冶金热等静压的技术特点、粉末制备、致密化过程及... 钛合金粉末冶金热等静压技术的出现,打破了钛合金原有的铸造、锻造的技术路线,进一步提高了钛合金材料的力学性能,提高了材料利用率并加快了产品生产周期。本文系统的介绍了钛合金粉末冶金热等静压的技术特点、粉末制备、致密化过程及模拟现状,并对国内外的发展应用进行了简要总结,提出了该技术的发展趋势。 展开更多

关键词 钛合金 粉末冶金 热等静压 近净成形

原文传递

颗粒增强钛基复合材料的研究进展 被引量：13

5

作者 倪嘉 柴皓 +4 位作者 史昆 赵军 刘时兵 刘鸿羽 崔亚迪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期369-373,共5页

本文从增强体的选择方面综述了颗粒增强钛基复合材料的研究现状。概述了锻造、挤压、轧制等加工手段对钛基复合材料组织及性能的影响。介绍了退火、固溶和时效对材料的组织和性能的影响,并对颗粒增强钛基复合材料的发展进行了展望。

关键词 钛基复合材料 颗粒增强 锻造 轧制 时效

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ZTA15铸造钛合金材料的性能与应用 被引量：12

6

作者 陈红 刘宏宇 +3 位作者 苏贵桥 曲玉福 刘时兵 游涛 《铸造》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期645-647,共3页

研究了ZTA15铸造钛合金材料在不同状态下的微观组织及室温力学性能,并对热等静压和退火状态的常温性能进行了分析。经试验及某航空结构件实际应用结果表明,ZTA15钛合金铸件性能稳定,完全满足技术条件及使用要求。

关键词 ZTA15钛合金 微观组织 力学性能

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气体元素对ZTC4铸造钛合金力学性能的影响 被引量：10

7

作者 刘宏宇 赵军 +4 位作者 谢华生 刘时兵 史昆 杨晓曦 刘鸿羽 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1006-1008,1014,共4页

为提高ZTC4钛合金铸件质量，研究了气体元素（H、N、O）含量对ZTC4铸造钛合金力学性能的影响。结果表明，氢、氮、氧在一定范围内能够提高合金的强度；氢控制在0．010％～0．012％，氮控制在0．01％～0．02％，氧控制在0．10％～0．15... 为提高ZTC4钛合金铸件质量，研究了气体元素（H、N、O）含量对ZTC4铸造钛合金力学性能的影响。结果表明，氢、氮、氧在一定范围内能够提高合金的强度；氢控制在0．010％～0．012％，氮控制在0．01％～0．02％，氧控制在0．10％～0．15％时，有利于提高ZTC4钛铸件的综合性能。生产中对自耗电极、铸型、后处理等生产过程进行的技术规范严格控制有利于控制铸件中气体元素含量，获得优质的钛铸件。 展开更多

关键词 气体元素 ZTC4钛合金 力学性能

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钛合金熔模精密铸造技术的发展现状 被引量：11

8

作者 宋浩 韩冬 +5 位作者 赵军 刘时兵 史昆 徐凯 刘鸿羽 李重阳 《铸造》 CAS 北大核心 2020年第12期1304-1311,共8页

作为先进制造技术的重要组成部分,钛合金熔模精密铸造技术已经成为衡量一个国家铸造技术水平的关键指标。文中就钛合金熔模精密铸造技术中所涉及的模料、模样制备、脱蜡工艺、型壳用面层耐火材料及粘结剂等发展现状进行了较为详细的介绍... 作为先进制造技术的重要组成部分,钛合金熔模精密铸造技术已经成为衡量一个国家铸造技术水平的关键指标。文中就钛合金熔模精密铸造技术中所涉及的模料、模样制备、脱蜡工艺、型壳用面层耐火材料及粘结剂等发展现状进行了较为详细的介绍,为我国钛合金熔模精密铸造技术的进一步发展提供有益参考。 展开更多

关键词 钛合金 熔模铸造 模料 面层材料 粘结剂 发展现状

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低温Ti-5Al-2.5SnELI的研究现状及应用 被引量：9

9

作者 史昆 谢华生 +4 位作者 赵军 张春辉 闫平 游涛 刘时兵 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期763-767,共5页

低温Ti-5Al-2.5SnELI的应用主要集中在航空航天及军事工业中,民用的较少。目前国内外对该合金锻态、轧制板材研究的较多,而对该合金常温下铸态组织与性能研究的较少,低温性能研究的更少,缺少大量的数据积累,因而限制了该合金在铸件产品... 低温Ti-5Al-2.5SnELI的应用主要集中在航空航天及军事工业中,民用的较少。目前国内外对该合金锻态、轧制板材研究的较多,而对该合金常温下铸态组织与性能研究的较少,低温性能研究的更少,缺少大量的数据积累,因而限制了该合金在铸件产品中的应用。今后还要对该合金常温、低温铸态组织性能进行研究,完善并予以推广。 展开更多

关键词 低温 Ti-5Al-2.5SnELI 应用

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ZTA15大型钛合金熔模精密铸件界面反应研究 被引量：9

10

作者 刘鸿羽 柴皓 +4 位作者 娄延春 金磊 赵军 刘时兵 倪嘉 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期890-896,共7页

钛合金作为易氧化金属在熔融状态下非常活泼,大尺寸钛铸件在铸造过程中更容易和铸型材料发生界面反应,并对铸件表面质量产生影响。本研究采用氧化钇铸型在真空自耗凝壳炉中浇铸了大尺寸钛合金铸件,并采用SEM、XRD、EDS等方法对不同厚度... 钛合金作为易氧化金属在熔融状态下非常活泼,大尺寸钛铸件在铸造过程中更容易和铸型材料发生界面反应,并对铸件表面质量产生影响。本研究采用氧化钇铸型在真空自耗凝壳炉中浇铸了大尺寸钛合金铸件,并采用SEM、XRD、EDS等方法对不同厚度试样的表层进行了检测和分析。结果发现,试样表层均存在一定厚度的氧元素扩散层,同时,还发现表层存在一定厚度的组织过渡区,最后,通过酸洗方法对试样表面反应层和组织过渡区进行了有效去除,有效提高了铸件的表面质量。 展开更多

关键词 大尺寸 钛合金铸件 界面反应

原文传递

航空发动机用热障涂层陶瓷材料的发展现状及展望 被引量：9

11

作者 倪嘉 史昆 +4 位作者 薛松海 赵军 刘时兵 刘鸿羽 李重阳 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期163-168,共6页

热障涂层具有低热导率、高稳定性、高热膨胀系数等特点,是航空发动机高温部件热防护的重要手段,因此对热障涂层隔热性能和使用寿命的研究一直是工程应用领域的一个重要内容。国内外学者对热障涂层材料的结构、材料体系以及失效和损伤行... 热障涂层具有低热导率、高稳定性、高热膨胀系数等特点,是航空发动机高温部件热防护的重要手段,因此对热障涂层隔热性能和使用寿命的研究一直是工程应用领域的一个重要内容。国内外学者对热障涂层材料的结构、材料体系以及失效和损伤行为进行了广泛的研究。本文综述了热障涂层材料的国内外研究现状,并对其材料结构、材料体系及失效和损伤行为三个方面在不同影响因素下的差异进行了归纳和总结,同时对其今后的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 热障涂层 航空发动机 涂层结构 涂层体系 涂层的失效和损伤

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航空航天用钛合金3D打印技术的研究概述 被引量：9

12

作者 刘时兵 柴皓 +4 位作者 倪嘉 刘鸿羽 赵军 史昆 曲赫威 《铸造》 CAS 北大核心 2019年第9期965-970,共6页

介绍了3D打印的钛合金内部存在的气孔、球化、熔合不良、裂纹等缺陷。概述了热处理工艺对3D打印钛合金组织和性能的影响,并对近年来3D打印钛合金在航空领域国内外的应用及研究进展进行了评述。

关键词 3D打印 钛合金 缺陷 热处理 航空应用

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钛合金铸造用型芯应用现状及展望 被引量：9

13

作者 李重阳 刘鸿羽 +4 位作者 薛松海 刘时兵 史昆 张志勇 韩冬 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第9期1023-1029,共7页

在成形具有复杂内腔结构的钛合金铸件时,型芯的正确选取和使用至关重要。就目前钛合金铸造应用最为广泛的三种型芯(石墨芯、金属芯、陶瓷芯)进行了系统阐述,并对未来型芯的发展进行了展望,以期为我国高端钛合金部件制造水平的提升提供... 在成形具有复杂内腔结构的钛合金铸件时,型芯的正确选取和使用至关重要。就目前钛合金铸造应用最为广泛的三种型芯(石墨芯、金属芯、陶瓷芯)进行了系统阐述,并对未来型芯的发展进行了展望,以期为我国高端钛合金部件制造水平的提升提供有益借鉴。 展开更多

关键词 钛合金铸造 石墨芯 金属芯 陶瓷芯 3D打印型芯

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TiAl合金精密成形技术发展现状及展望 被引量：9

14

作者 谢华生 刘时兵 +2 位作者 赵军 张志勇 包春玲 《精密成形工程》 北大核心 2022年第1期44-54,共11页

TiAl合金是一种优异的轻质耐高温结构材料,在航空、航天、汽车、兵器等热端部件制造领域具有广阔的应用和发展前景,但其较低的室温塑性、韧性和较差的冷/热加工性能,限制了其工程化的进程。为挖掘TiAl合金的应用潜力,国内外研究机构和... TiAl合金是一种优异的轻质耐高温结构材料,在航空、航天、汽车、兵器等热端部件制造领域具有广阔的应用和发展前景,但其较低的室温塑性、韧性和较差的冷/热加工性能,限制了其工程化的进程。为挖掘TiAl合金的应用潜力,国内外研究机构和企业从材料设计、组织性能调控到成形工艺等方面开展了卓有成效的研究。总结了近年来国内外在TiAl合金精密成形领域的研究进展,包括精密铸造、铸锭冶金、粉末冶金和增材制造技术,目前,TiAl合金精密铸造叶片和热加工叶片已成功应用到航空发动机上,粉末冶金成形和增材制造技术在复杂构件成形和板材成形上体现出独特优势,但仍需在低成本化和工艺稳定性上进一步提升。 展开更多

关键词 TIAL合金 精密成形 精密铸造 铸锭冶金 粉末冶金 增材制造

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热等静压在钛合金近净成形领域的发展及应用 被引量：9

15

作者 金磊 祝强 +5 位作者 赵军 刘时兵 丁伟 敖广阔 高颖 宋照伟 《铸造》 CAS 北大核心 2019年第8期885-886,887-891,共7页

分析了铸造和粉末冶金等近净成形制造难点,介绍了HIP技术在难加工材料近净成形制备等领域应用,重点阐述了HIP技术的特点、原理及其对钛合金零部件组织改善、缺陷消除和性能影响,总结了HIP技术和装备在钛合金近净成形领域中的最新研究进... 分析了铸造和粉末冶金等近净成形制造难点,介绍了HIP技术在难加工材料近净成形制备等领域应用,重点阐述了HIP技术的特点、原理及其对钛合金零部件组织改善、缺陷消除和性能影响,总结了HIP技术和装备在钛合金近净成形领域中的最新研究进展和成果,剖析了HIP技术在钛合金近净成形领域中面临的挑战和未来发展趋势。 展开更多

关键词 热等静压 钛合金 近净成形 铸造 粉末冶金

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钛合金电火花表面渗碳研究 被引量：4

16

作者 游涛 黄大伟 +4 位作者 刘时兵 刘宏宇 张春辉 苏贵桥 王茂才 《铸造》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期239-241,共3页

用电火花渗碳技术可在钛合金表面形成一层40～50μm厚的渗碳层,分析显示渗碳层中主要是由石墨电极与基体反应生成的TiC相组成。渗碳层与基体之间没有明显的界面,组织和成分过渡均匀。TA2合金渗碳层的显微硬度最高可达2000HV0.05,是基体... 用电火花渗碳技术可在钛合金表面形成一层40～50μm厚的渗碳层,分析显示渗碳层中主要是由石墨电极与基体反应生成的TiC相组成。渗碳层与基体之间没有明显的界面,组织和成分过渡均匀。TA2合金渗碳层的显微硬度最高可达2000HV0.05,是基体的5～7倍;整个渗层截面的硬度呈梯度分布。 展开更多

关键词 钛合金 电火花 渗碳 TIC 硬度

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植入用Ti-Nb合金弹性模量及力学性能与显微组织的研究 被引量：4

17

作者 谢华生 刘时兵 +1 位作者 苏贵桥 李荣德 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期348-350,共3页

通过配制5种成分的Ti Nb合金,研究了Nb对Ti Nb合金弹性模量及力学性能与显微组织的影响。结果表明:Ti Nb合金组织中具有β相、α'相、α″相等,随Nb含量不同,各相外貌及数量也各不相同;Ti Nb合金具有较低的弹性模量,较好的塑性,更... 通过配制5种成分的Ti Nb合金,研究了Nb对Ti Nb合金弹性模量及力学性能与显微组织的影响。结果表明:Ti Nb合金组织中具有β相、α'相、α″相等,随Nb含量不同,各相外貌及数量也各不相同;Ti Nb合金具有较低的弹性模量,较好的塑性,更适合生物体植入。 展开更多

关键词 生物钛合金 弹性模量 显微组织

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热等静压处理对超低温Ti-5Al-2.5SnELI合金铸造组织与性能的影响 被引量：6

18

作者 史昆 谢华生 +5 位作者 赵军 张春辉 刘时兵 游涛 刘宏宇 闫平 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期659-661,共3页

研究了热等静压处理对Ti-5Al-2.5SnELI合金铸造组织、抗拉性能、冲击性能的影响。试验结果表明,热等静压处理使铸态的柱状晶粒转变为等轴晶粒,并且使位错发生运动,缠结中的位错重新组合,位错密度下降,内应力得到释放,导致强度下降,塑性... 研究了热等静压处理对Ti-5Al-2.5SnELI合金铸造组织、抗拉性能、冲击性能的影响。试验结果表明,热等静压处理使铸态的柱状晶粒转变为等轴晶粒,并且使位错发生运动,缠结中的位错重新组合,位错密度下降,内应力得到释放,导致强度下降,塑性提高,冲击性能提高。 展开更多

关键词 超低温 Ti-5Al-2.5SnELI 热等静压 组织 性能

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热处理工艺对铸造/激光增材制造复合制备Ti-6Al-4V合金组织和性能的影响 被引量：6

19

作者 薛松海 李重阳 +4 位作者 李雪辰 刘鸿羽 刘时兵 曲玉福 刘田雨 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第7期800-805,共6页

研究了热处理工艺对复合制备Ti-6Al-4V合金组织和性能的影响。结果表明,制备的Ti-6Al-4V试样有3个典型区域,分别为激光增材制造区、铸造基底区和铸造/激光增材制造冶金结合区;激光增材制造区由网篮组织构成,铸造基底区由魏氏组织构成,... 研究了热处理工艺对复合制备Ti-6Al-4V合金组织和性能的影响。结果表明,制备的Ti-6Al-4V试样有3个典型区域,分别为激光增材制造区、铸造基底区和铸造/激光增材制造冶金结合区;激光增材制造区由网篮组织构成,铸造基底区由魏氏组织构成,而铸造/激光增材制造结合区微观组织取决于热处理工艺;铸态和固溶态呈魏氏组织,而固溶时效和热等静压+固溶时效态呈网篮组织。固溶时效态由于组织均匀性较高、析出次生α相,从而使得合金不但具有较高的强度(915 MPa),而且具有较高的伸长率(11%)。 展开更多

关键词 铸造/激光增材制造复合制造 TI-6AL-4V 热处理工艺 微观组织 力学性能

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铸造工艺对钛合金Ti5Al2.5Sn ELI铸态组织及性能的影响 被引量：6

20

作者 刘时兵 娄延春 +4 位作者 赵军 谢华生 李重阳 刘鸿羽 张爱博 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期575-580,共6页

Ti5Al2.5Sn ELI钛合金是航空航天等领域重要的结构材料。本工作采用3种铸型同炉浇注的方法研究了铸造工艺对该合金铸态组织和室温拉伸性能的影响。结果表明,该合金石墨型铸造试样表面粗糙,陶瓷型和金属型的则较光滑;石墨型试样宏观组织... Ti5Al2.5Sn ELI钛合金是航空航天等领域重要的结构材料。本工作采用3种铸型同炉浇注的方法研究了铸造工艺对该合金铸态组织和室温拉伸性能的影响。结果表明,该合金石墨型铸造试样表面粗糙,陶瓷型和金属型的则较光滑;石墨型试样宏观组织为大量等轴晶和少量柱状晶,金属型的为少量等轴晶和大量柱状晶,陶瓷型的为粗大柱状晶和等轴晶;不同工艺下显微组织均由不规则边界α集束组成,其内部为片状α相,石墨型的α片宽度最小,金属型的次之,陶瓷型的最大;该合金铸态抗拉强度715~731 MPa、伸长率8%~15%,石墨型的伸长率最高,金属型的次之,陶瓷型的最低,铸造工艺对该合金塑性影响强烈,但对强度的影响较小;铸型表面形貌、导热系数、α集束大小及α片厚度的不同是上述现象产生的主要原因。 展开更多

关键词 Ti5Al2.5Sn ELI 钛合金 铸造 组织 性能

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