發(fā)布時間：2024-03-20 05:40

　　γ-TiAl基合金綜合了諸如高比強度、高比模量、蠕變抗性和抗氧化性好的優(yōu)異綜合性能,被廣泛地認為是新一代高溫結(jié)構材料,尤其是在航空航天及汽車領域上具有較大的挖潛價值。其中beta-gamma TiAl合金擁有著優(yōu)良的高溫變形能力,擴大了TiAl合金的熱加工工藝區(qū)間。因此,本文以一種beta-gamma TiAl合金Ti-43Al-9V-0.3Y作為研究對象,通過熱等靜壓技術制備出燒結(jié)合金,借助于XRD、SEM、EBSD及TEM等分析方法和DSC、室溫及高溫拉伸等測試手段,研究了燒結(jié)態(tài)Ti-43Al-9V-0.3Y合金的顯微組織及力學性能,同時對其在后續(xù)鍛造加工和熱處理過程中的合金組織及性能進行觀察和分析。運用MSC.Marc有限元軟件對Ti-43Al-9V-0.3Y合金粉末坯料熱等靜壓致密化過程進行模擬與分析,研究了熱等靜壓過程中粉末坯體徑向和軸向位移、相對密度的變化,進而分析出溫度、壓力以及時間對TiAl合金粉末坯體致密化過程的影響,確定出Ti-43Al-9V-0.3Y合金最佳的熱等靜壓工藝,即1200℃/140MPa條件下保溫保壓5h。對在最佳熱等靜壓工藝下獲得的粉末位移及相對密度...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及研究的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 TiAl合金的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 TiAl合金的晶體結(jié)構和組織特征
        1.2.3 合金元素對TiAl合金的影響
    1.3 TiAl合金的制備與熱加工
        1.3.1 TiAl合金的制備技術
        1.3.2 粉末冶金技術
        1.3.3 TiAl合金的熱加工與熱處理
        1.3.4 熱等靜壓技術
    1.4 TiAl合金燒結(jié)過程及其有限元模擬
    1.5 本文的研究目的意義及研究內(nèi)容
第2章 實驗材料及研究方法
    2.1 實驗材料的制備
        2.1.1 有限元模擬與熱等靜壓
        2.1.2 包套鍛造
        2.1.3 熱處理
    2.2 實驗測試方法
        2.2.1 相組成及相變分析
        2.2.2 顯微組織觀察
        2.2.3 合金性能測試
第3章 熱等靜壓致密化過程有限元分析
    3.1 引言
    3.2 熱力耦合有限元模型及參數(shù)
    3.3 工藝參數(shù)對熱等靜壓過程的影響
        3.3.1 溫度對熱等靜壓過程的影響
        3.3.2 壓力對熱等靜壓過程的影響
        3.3.3 保溫保壓時間對熱等靜壓過程的影響
    3.4 熱等靜壓致密化過程
    3.5 本章小結(jié)
第4章 燒結(jié)態(tài)Ti-43Al-9V-0.3Y合金組織及性能研究
    4.1 引言
    4.2 熱等靜壓制備Ti-43Al-9V-0.3Y合金
    4.3 燒結(jié)態(tài)Ti-43Al-9V-0.3Y合金的顯微組織
        4.3.1 合金XRD物相分析
        4.3.2 合金顯微組織
    4.4 燒結(jié)態(tài)Ti-43Al-9V-0.3 力學性能
        4.4.1 室溫拉伸性能
        4.4.2 高溫拉伸性能
    4.5 本章小結(jié)
第5章 Ti-43Al-9V-0.3Y合金的包套鍛造及熱處理
    5.1 引言
    5.2 包套鍛造
        5.2.1 包套鍛造工藝選擇
        5.2.2 包套鍛造過程
    5.3 鍛態(tài)TiAl合金的顯微組織及力學性能
        5.3.1 鍛態(tài)Ti-43Al-9V-0.3Y合金的顯微組織
        5.3.2 鍛態(tài)Ti-43Al-9V-0.3Y合金的力學性能
    5.4 鍛態(tài)Ti-43Al-9V-0.3Y合金的熱處理工藝
        5.4.1 鍛態(tài)熱處理工藝確定
        5.4.2 熱處理過程中鍛態(tài)合金組織的演變
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3933043