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含铒近α型高温钛合金中α相的动/静态球化机制
1
作者
王同波
李伯龙
+3 位作者
亓鹏
王云鹏
莫永达
娄花芬
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第17期234-239,共6页
本工作围绕近α型高温钛合金α相球化过程涉及的科学问题开展研究,以探索出具有随机取向的α相组织模式的调控机理。以含铒高温钛合金为研究对象,多尺度研究阐明α相在热、力耦合条件下的组织演化规律,揭示动、静态球化所制备的含铒高...
本工作围绕近α型高温钛合金α相球化过程涉及的科学问题开展研究,以探索出具有随机取向的α相组织模式的调控机理。以含铒高温钛合金为研究对象,多尺度研究阐明α相在热、力耦合条件下的组织演化规律,揭示动、静态球化所制备的含铒高温钛合金的组织模式,提炼出近α型高温钛合金α相动/静态球化机制。研究表明,在热力耦合条件下,αp的球化机制由渐进式取向差所控制的动态再结晶机制主导;在单纯热的作用下,αp相的静态球化由扩散控制的β插入模型主导,都会形成取向随机分布的等轴αp相。在880℃、0.001 s^(-1)热力协同变形过程中,变形初期以位错的激发及其与界面的交互作用为主,所激发的滑移位错的伯氏矢量为1/3[2112],形成位错界面等亚结构;随着应变的增大,晶粒间取向差增大,形成完全动态再结晶组织。静态球化后,组织为等轴αp晶粒和β转变组织并存的组织模式。β转变组织中存在β相和二次αs板条,且二次αs板条的宽度在30 nm左右。
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关键词
近
α
高温钛合金
α
相
动态再结晶
球化
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职称材料
近α型高温钛合金起燃机理
2
作者
吴明宇
弭光宝
李培杰
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期244-260,共17页
采用激光氧浓度实验方法,研究激光功率和氧浓度对近α型高温钛合金(TA19合金)燃烧状态的影响,发现合金的起燃温度随激光功率和氧浓度的增加而降低,在200—325 W的激光功率以及21%—60%的氧体积浓度条件下,TA19合金的起燃温度为W27—1595...
采用激光氧浓度实验方法,研究激光功率和氧浓度对近α型高温钛合金(TA19合金)燃烧状态的影响,发现合金的起燃温度随激光功率和氧浓度的增加而降低,在200—325 W的激光功率以及21%—60%的氧体积浓度条件下,TA19合金的起燃温度为W27—1595℃,低于合金熔点.通过组织表征揭示保护性氧化层的失效形式,并结合氧化层应力失效模型分析起燃机理:1520℃以上TiO的高蒸气压特性导致表层TiO_(2)下方形成孔隙缺陷,加速TiO_(2)层的热应力失效;且起燃时需要同时满足临界温度条件和瞬时温度变化率条件.在此基础上,将保护性氧化层失效机理与能量方程结合以构建起燃模型;根据实验数据拟合计算得到TA19合金在起燃阶段的反应激活能约为280 kJ/mol,并得出起燃温度随激光功率和氧浓度变化的函数关系为1.2×10^(10)exp(-280000/RT_(ig))c^(1/2)+0.52R_(L)-315=0.该结果对航空发动机复杂气流条件下的阻燃性能研究及其他类型钛合金的起燃温度预测提供理论参考.
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关键词
近
α
型
高温钛合金
保护性氧化层
起燃温度
起燃机理
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职称材料
题名
含铒近α型高温钛合金中α相的动/静态球化机制
1
作者
王同波
李伯龙
亓鹏
王云鹏
莫永达
娄花芬
机构
中铝科学技术研究院有限公司
北京工业大学材料科学与工程学院
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第17期234-239,共6页
基金
国家自然科学基金(91860113)
北京市自然科学基金面上项目(2162004)
中铝集团战略前沿技术项目(ZL2218)。
文摘
本工作围绕近α型高温钛合金α相球化过程涉及的科学问题开展研究,以探索出具有随机取向的α相组织模式的调控机理。以含铒高温钛合金为研究对象,多尺度研究阐明α相在热、力耦合条件下的组织演化规律,揭示动、静态球化所制备的含铒高温钛合金的组织模式,提炼出近α型高温钛合金α相动/静态球化机制。研究表明,在热力耦合条件下,αp的球化机制由渐进式取向差所控制的动态再结晶机制主导;在单纯热的作用下,αp相的静态球化由扩散控制的β插入模型主导,都会形成取向随机分布的等轴αp相。在880℃、0.001 s^(-1)热力协同变形过程中,变形初期以位错的激发及其与界面的交互作用为主,所激发的滑移位错的伯氏矢量为1/3[2112],形成位错界面等亚结构;随着应变的增大,晶粒间取向差增大,形成完全动态再结晶组织。静态球化后,组织为等轴αp晶粒和β转变组织并存的组织模式。β转变组织中存在β相和二次αs板条,且二次αs板条的宽度在30 nm左右。
关键词
近
α
高温钛合金
α
相
动态再结晶
球化
Keywords
near
α
titanium alloy
α
phase
dynamic recrystallization
spherical
分类号
TG146.11 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
近α型高温钛合金起燃机理
2
作者
吴明宇
弭光宝
李培杰
机构
清华大学
中国航发北京航空材料研究院
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期244-260,共17页
基金
国家自然科学基金“叶企孙”科学基金(批准号:U2141222)
国家科技重大专项(批准号:J2019-VIII-0003-0165)资助的课题.
文摘
采用激光氧浓度实验方法,研究激光功率和氧浓度对近α型高温钛合金(TA19合金)燃烧状态的影响,发现合金的起燃温度随激光功率和氧浓度的增加而降低,在200—325 W的激光功率以及21%—60%的氧体积浓度条件下,TA19合金的起燃温度为W27—1595℃,低于合金熔点.通过组织表征揭示保护性氧化层的失效形式,并结合氧化层应力失效模型分析起燃机理:1520℃以上TiO的高蒸气压特性导致表层TiO_(2)下方形成孔隙缺陷,加速TiO_(2)层的热应力失效;且起燃时需要同时满足临界温度条件和瞬时温度变化率条件.在此基础上,将保护性氧化层失效机理与能量方程结合以构建起燃模型;根据实验数据拟合计算得到TA19合金在起燃阶段的反应激活能约为280 kJ/mol,并得出起燃温度随激光功率和氧浓度变化的函数关系为1.2×10^(10)exp(-280000/RT_(ig))c^(1/2)+0.52R_(L)-315=0.该结果对航空发动机复杂气流条件下的阻燃性能研究及其他类型钛合金的起燃温度预测提供理论参考.
关键词
近
α
型
高温钛合金
保护性氧化层
起燃温度
起燃机理
Keywords
near
α
high temperature titanium alloy
protective oxide layer
ignition temperature
ignition mechanism
分类号
TG146.23 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
含铒近α型高温钛合金中α相的动/静态球化机制
王同波
李伯龙
亓鹏
王云鹏
莫永达
娄花芬
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
近α型高温钛合金起燃机理
吴明宇
弭光宝
李培杰
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
0
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