本文將先進的激光表面處理，超塑成形，擴散連接工藝結(jié)合在一起，實現(xiàn)γ-TiAl合金低溫、短時、高質(zhì)量的固態(tài)連接。采用光學(xué)金相、SEM、TEM、熱分析和X射線等方法，對激光快凝組織及其轉(zhuǎn)變過程和機理，以及超塑連接過程進行了研究。實驗結(jié)果表明： 經(jīng)過高功率CO2連續(xù)激光器對Ti-46.5Al-2.5V-1Cr合金進行表面快凝處理，在合金表面可形成快凝組織，該組織由混晶組織、枝晶組織、胞晶組織以及熱影響區(qū)組成，在900℃下進行退火處理，激光層可轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S細晶組織，該組織在900℃左右的顯微硬度遠低于基體組織的顯微硬度 在900℃，60MPa對經(jīng)激光快凝處理和后續(xù)熱處理試樣進行超塑擴散連接，其結(jié)果表明，該連接表現(xiàn)出典型的超塑擴散連接過程，在經(jīng)過1h時間連接后，可獲得高質(zhì)量連接，其抗彎強度可達基體的61%，斷口分析結(jié)果表明，其連接主要為冶金結(jié)合。

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
引言
    0.1 國內(nèi)外的研究概況
        0.1.1 γ-TiAl基合金的組織結(jié)構(gòu)及性能
            0.1.1.1 TiAl基合金的相圖和相的轉(zhuǎn)變
            0.1.1.2 γ-TiAl基合金的典型顯微組織特征
            0.1.1.3 γ-TiAl基合金的力學(xué)性能
        0.1.2 激光表面處理工藝
            0.1.2.1 激光束與金屬的交互作用
            0.1.2.2 激光熱處理工藝、特點及設(shè)備
            0.1.2.3 激光快速熔凝表面處理工藝
            0.1.2.4 激光快速熔凝表面處理的特點
            0.1.2.5 激光快速熔凝表面處理工藝的熱處理工藝的熱傳導(dǎo)分析
            0.1.2.6 影響激光快速熔凝表面處理工藝的主要因素
        0.1.3 合金超塑固態(tài)連接工藝(SPF/DB)
            0.1.3.1 金屬超塑變形機理
            0.1.3.2 擴散連接工藝特點
            0.1.3.3 超塑性成形/擴散連接工藝的特點
            0.1.3.4 超塑擴散連接工藝的影響因素
    0.2 研究目標和研究內(nèi)容
        0.2.1 研究目標
        0.2.2 研究內(nèi)容
第一章 γ-TiAl基合金激光表面細化晶粒的研究
    1.1 引言
    1.2 激光快速熔凝表面處理
        1.2.1 CO₂激光器設(shè)備
        1.2.2 激光表面處理的鈦鋁合金試樣
        1.2.3 激光處理工藝的選擇
    1.3 γ-TiAl基合金激光表面細化晶粒后的典型顯微組織分析
        1.3.1 熔凝區(qū)組織
            1.3.1.1 胞狀晶組織和枝晶組織
            1.3.1.2 自由表面組織
        1.3.2 固態(tài)相變區(qū)組織
    1.4 γ-TiAl基合金激光表面快速熔凝的主要控制因素
    1.5 脈沖激光快速熔凝處理細化晶粒初探
    1.6 小結(jié)
第二章 γ-TiAl基合金激光快速熔凝組織加熱轉(zhuǎn)變研究
    2.1 引言
    2.2 γ-TiAl基合金激光表面快速熔凝處理
        2.2.1 γ-TiAl基合金組織
        2.2.2 γ-TiAl基合金激光表面快速熔凝處理
    2.3 激光表面快速熔凝處理后續(xù)熱處理
    2.4 γ-TiAl基合金激光快速熔凝組織加熱轉(zhuǎn)變規(guī)律研究
    2.5 γ-TiAl基合金激光快速熔凝組織的顯微硬度隨溫度變化的規(guī)律
    2.6 小結(jié)
第三章 γ-TiAl基合金超塑狀態(tài)下固態(tài)連接工藝的研究
    3.1 引言
    3.2 超塑擴散連接實驗方法
    3.3 實驗結(jié)果
        3.3.1 γ-TiAl基合金超塑擴散連接工藝(SPF/DB)過程的觀察
        3.3.2 γ-TiAl基合金SPF/DB試樣的三點彎曲實驗結(jié)果
        3.3.3 γ-TiAl基合金SPF/DB試樣的斷口分析
    3.4 小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3859450