釩合金由于具有獨(dú)特的性能,如良好的高溫強(qiáng)度、低活化特性、耐高強(qiáng)度輻照、耐液態(tài)金屬腐蝕等,因而成為和聚變堆領(lǐng)域最有應(yīng)用前景的結(jié)構(gòu)材料。其中關(guān)于V-（4-5）Cr-（4-5）Ti合金的制備工藝、微觀組織和性能已經(jīng)在核聚變領(lǐng)域展開(kāi)深入的研究。傳統(tǒng)制備V-（4-5）Cr-（4-5）Ti合金主要為熔鑄法和粉末冶金法,但是這些制備方式成本高且效率低。目前,關(guān)于激光熔化沉積（LMD）技術(shù)已經(jīng)廣泛引起了研究者的興趣,這種制備方式能夠?qū)崿F(xiàn)高性能的復(fù)雜部件的“近凈成型”,該技術(shù)結(jié)合了激光熔覆和快速成型技術(shù),具有節(jié)省時(shí)間、單步制造和節(jié)約原材料等優(yōu)點(diǎn)。因此,LMD對(duì)制備高價(jià)值釩合金提供了新的途徑。本文首先采用激光熔化沉積的方式進(jìn)行V-5Cr-5Ti合金單道熔覆層的成型研究,獲得了單道熔覆層關(guān)鍵工藝參數(shù),再根據(jù)單道熔覆層的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,擇優(yōu)選擇典型工藝參數(shù)進(jìn)行V-5Cr-5Ti合金薄壁樣件的成型,系統(tǒng)研究了薄壁件成型的工藝參數(shù)、微觀組織以及力學(xué)性能的形成機(jī)制。本文第一章,首先概述了釩合金的研究背景及意義,接著詳細(xì)介紹了V-5Cr-5Ti合金的微觀組織、第二相的研究、力學(xué)性能和激光熔化沉積的研究現(xiàn)狀和原理等,指出了激... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 釩合金的研究背景
    1.2 V-Cr-Ti合金
        1.2.1 概述
        1.2.2 微觀組織
        1.2.3 力學(xué)性能
        1.2.4 合金中的第二相
    1.3 V-5Cr-5Ti合金的制備
        1.3.1 V-5Cr-5Ti合金的傳統(tǒng)制備方式
        1.3.2 激光熔化沉積V-5Cr-5Ti合金的成型原理
    1.4 本文的研究目的及意義
第二章 實(shí)驗(yàn)材料、儀器設(shè)備及表征測(cè)試方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原材料和制備儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原材料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)制備裝置及過(guò)程
    2.2 熱處理實(shí)驗(yàn)
    2.3 實(shí)驗(yàn)表征方法
        2.3.1 金相顯微鏡(OM)
        2.3.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.3.3 電子背散射衍射(EBSD)
        2.3.4 X射線衍射(XRD)
        2.3.5 電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-AES)
    2.4 室溫力學(xué)性能測(cè)試
        2.4.1 顯微硬度測(cè)試
        2.4.2 室溫拉伸性能測(cè)試
第三章 激光熔化沉積V-5Cr-5Ti合金組織表征及力學(xué)性能
    3.1 引言
    3.2 V-5Cr-5Ti合金單道熔覆層的幾何特征及微觀組織
        3.2.1 單道熔覆層的幾何特征
        3.2.2 單道熔覆層的微觀組織
        3.2.3 工藝參數(shù)對(duì)單道熔覆層特征參數(shù)的影響規(guī)律
    3.3 激光熔化沉積V-5Cr-5Ti合金薄壁件成型的微觀組織
        3.3.1 V-5Cr-5Ti合金薄壁件成型的宏觀形貌
        3.3.2 V-5Cr-5Ti合金和粉末的物相分析
        3.3.3 微觀組織
        3.3.4 晶粒間競(jìng)爭(zhēng)生長(zhǎng)
        3.3.5 樹枝晶生長(zhǎng)
        3.3.6 CET轉(zhuǎn)變
        3.3.7 微觀組織和織構(gòu)
        3.3.8 成分分析
    3.4 激光熔化沉積V-5Cr-5Ti合金薄壁成型的力學(xué)性能
        3.4.1 激光功率對(duì)V-5Cr-5Ti合金顯微硬度的影響
        3.4.2 室溫拉伸性能及其斷口形貌
    3.5 本章小結(jié)
第四章 熱處理和添加TiC對(duì)V-5Cr-5Ti的微觀組織和性能的影響
    4.1 引言
    4.2 熱處理對(duì)V-5Cr-5Ti合金組織結(jié)構(gòu)的影響
        4.2.1 光學(xué)顯微鏡(OM)分析
        4.2.2 電子顯微鏡(SEM)分析
    4.3 熱處理對(duì)V-5Cr-5Ti合金性能的影響
    4.4 添加TiC后V-5Cr-5Ti合金微觀組織及性能的影響
        4.4.1 添加TiC后V-5Cr-5Ti合金微觀組織的演變
        4.4.2 添加TiC對(duì)V-5Cr-5Ti合金力學(xué)性能的影響
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Solidification Microstructure of Laser Additive Manufactured Ti—6Al—2Zr—2Sn—3Mo—1.5Cr—2Nb Titanium Alloy[J]. Qiang Zhang,Jing Chen,Lilin Wang,Hua Tan,Xin Lin,Weidong Huang.  Journal of Materials Science & Technology. 2016(04)
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碩士論文
[1]激光熔化沉積TA15鈦合金組織與性能的研究[D]. 李小榕.燕山大學(xué) 2014
[2]V-4Cr-4Ti合金的制備及組織結(jié)構(gòu)研究[D]. 李魚飛.中國(guó)工程物理研究院 2008



本文編號(hào)：3502759