發(fā)布時間：2021-11-19 19:51

　　TC4鈦合金是目前使用最廣泛的一種鈦產(chǎn)品,具有優(yōu)異的力學性能和加工性能。隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,人們不僅要求鈦合金具有較高的強度水平,還要具有一定的塑性和韌性,因此生產(chǎn)高強度、高塑性、高韌性的鈦合金成為目前材料領(lǐng)域研究的一個熱點。本文選取TC4鈦合金為研究對象,以處理時間為實驗參數(shù),依次進行了不同時間的深冷處理、靜磁場深冷處理和脈沖磁場深冷處理實驗,借助電子萬能試驗機、顯微硬度計、光學顯微鏡、X射線衍射儀、透射電鏡、電子背散射衍射儀等現(xiàn)代材料分析檢測儀器,探究了不同的處理方式下TC4鈦合金的微觀組織和力學性能變化規(guī)律,具體結(jié)果如下:（1）研究了不同時間的深冷處理對TC4鈦合金微觀組織和力學性能的影響,結(jié)果表明:深冷處理提高了材料結(jié)構(gòu)的致密度,并且在合金內(nèi)部產(chǎn)生了極大的冷縮內(nèi)應(yīng)力,誘發(fā)了大量的位錯,細化了晶粒,促進了β相向α相的轉(zhuǎn)變。TC4鈦合金的力學性能因其致密性的改善、位錯的交互作用以及細晶強化作用而得到了提高。深冷處理12h的時候試樣的綜合力學性能最佳,此時試樣的抗拉強度為922.12MPa,延伸率為13.71%,顯微硬度為435.34HV,較空白樣分別提高了3.09%、10.56... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鈦合金分類的相圖示意圖

(c)F-22 戰(zhàn)斗機用鈦部位圖 1.2 不同飛機中的用鈦部位示意圖Fig.1.2 The schematic diagram of titanium in different airplanes除了航天航空領(lǐng)域，鈦合金在軍事武器方面也有較多的應(yīng)用，主要集中坦克裝甲以及海軍艦艇等方面�，F(xiàn)如今鈦合金的應(yīng)用技術(shù)水平在某種程了一個國家武器裝備的現(xiàn)代化程度，也是衡量一個國家軍事水平和軍事要指標[26,27]。(2) 汽車領(lǐng)域鈦合金最早被應(yīng)用于汽車領(lǐng)域是在 20 世紀 50 年代，到 20 世紀 90 年在汽車工業(yè)中的應(yīng)用技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。目前鈦合金在汽車制造的過是作為發(fā)動機元件和底盤部件的結(jié)構(gòu)材料，像發(fā)動機系統(tǒng)中的閥門、、閥簧承座以及底盤部件上的半軸、彈簧、緊固件、排氣系統(tǒng)等眾多零鈦合金來制造，優(yōu)點是質(zhì)量輕、強度高、耐蝕性好、使用壽命高[28]，

圖 1.3 日常生活中的鈦合金工藝品Fig.1.3 Titanium alloy crafts in daily life1.2 深冷處理在材料改性中的應(yīng)用研究1.2.1 深冷處理工藝概述深冷處理又稱超低溫處理，處理溫度一般在-130℃以下，是傳統(tǒng)熱處理的擴展。材料經(jīng)過深冷處理后微觀組織發(fā)生了變化，從而引起材料耐磨性能、殘余應(yīng)力、抗拉強度、屈服強度和尺寸穩(wěn)定性的改變[31-36]。目前深冷處理工藝主要通過-196℃的液氮來制冷，主要有兩種方法：液體法與氣體法。(1) 液體法液體法是將試樣直接放入液氮中進行驟冷降溫，該方法方便簡單，對設(shè)備要求不高，對試樣會產(chǎn)生一定的熱沖擊作用，可能會損壞試樣。但也有研究表明，

【參考文獻】：
期刊論文
[1]靜磁場對新型Co-Al-W基高溫合金定向凝固組織的影響[J]. 余建波,侯淵,張超,楊志彬,王江,任忠鳴.  金屬學報. 2017(12)
[2]靜磁場深冷處理對鋁黃銅組織和性能的影響[J]. 王宏明,儲強澤,李桂榮,程江峰,朱弋.  材料導報. 2017(10)
[3]深冷處理對20CrMnMo鋼組織和性能的影響[J]. 李亞微,成卓,蔣顯全,李軍.  熱加工工藝. 2017(10)
[4]不同深冷處理時間對AZ31鎂合金組織及性能的影響[J]. 易定國,王向杰.  熱加工工藝. 2016(20)
[5]深冷處理對45鋼組織和硬度的影響[J]. 倪紅軍,呂毅,米樂,劉紅梅.  熱加工工藝. 2016(16)
[6]軋制態(tài)7075鋁合金深冷處理工藝研究[J]. 袁煥,尚林偉,王向杰.  熱加工工藝. 2016(10)
[7]低溫鈦合金的研究進展[J]. 黃朝文,葛鵬,趙永慶,辛社偉,周偉,李倩,曾衛(wèi)東.  稀有金屬材料與工程. 2016(01)
[8]深冷處理對GCr15鋼尺寸穩(wěn)定性的影響[J]. 張紅,顧開選,王俊杰,高紅星,王洪建,崔晨.  金屬熱處理. 2015(07)
[9]磁致塑性效應(yīng)下的位錯動力學機制[J]. 李桂榮,王宏明,李沛思,高雷章,彭琮翔,鄭瑞.  物理學報. 2015(14)
[10]脈沖磁化處理對M42高速鋼刀具組織和力學性能的影響[J]. 馬利平,梁志強,王西彬,趙文祥,焦黎,劉志兵.  金屬學報. 2015(03)

碩士論文
[1]深冷處理對6061鋁合金冷金屬過渡焊接接頭的影響[D]. 張亞雄.江蘇大學 2016
[2]7055鋁合金中的磁致塑性效應(yīng)研究[D]. 李沛思.江蘇大學 2016
[3]合金元素和深冷處理對鑄造鋁硅合金性能及組織的影響[D]. 楊葉.沈陽工業(yè)大學 2015



本文編號：3505742