• 2025年第0卷第1期文章目次
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    • >研究与应用
    • SPS烧结Ti-Ta合金的组织、力学及电化学腐蚀性能研究

      2025, 42(1):1-7.

      摘要 (9) HTML (0) PDF 10.03 M (4) 评论 (0) 收藏

      摘要:以Ti、Ta粉末为原材料,采用放电等离子烧结(SPS)技术,在不同烧结温度下制备了Ti-20Ta、Ti-26Ta和Ti-32Ta合金,利用SEM、EDS及XRD对合金进行表征,并分析其抗压缩性能及电化学腐蚀性能。结果表明,SPS烧结的Ti-Ta合金具有较高的致密度,随着烧结温度和Ta含量的增加,其组织中β-Ti含量增多,针状马氏体α′-Ti减少,合金的硬度及强度升高,而弹性模量呈现下降趋势。较高烧结温度和较多Ta含量时,Ti-Ta合金的自腐蚀电流密度下降,自腐蚀电位升高,电荷转移电阻增加,合金的耐腐蚀性能提高。1250℃烧结温度下,Ti-32Ta合金中α-Ti的质量分数为45.08%,硬度、屈服强度和弹性模量分别为2.83 GPa、868.26 MPa和83.03 GPa。

    • Al元素对Ti-16Nb高温形状记忆合金微观组织与力学性能的影响

      2025, 42(1):8-13.

      摘要 (5) HTML (0) PDF 15.04 M (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:为改善Ti-16Nb高温形状记忆合金的力学性能,利用真空非自耗电弧炉熔炼了不同Al含量的Ti_(84-x)Nb_(16)Al_x(x=0,1,2,3)合金,并采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和万能材料试验机等研究了Al元素的加入及其含量对Ti-16Nb合金微观组织和力学性能的影响。研究发现,固溶态Ti_(84-x)Nb_(16)Al_x合金显微组织为母相β基体与其上弥散分布的大量针片状α''马氏体;加入适量的Al元素能够显著细化Ti_(84-x)Nb_(16)Al_x合金的晶粒尺寸;添加不超过3%(原子分数)的Al元素能够起到固溶强化和细晶强化的作用,显著提高Ti_(84-x)Nb_(16)Al_x合金的力学性能,并改善合金的形状记忆效应。

    • 时效温度对TB18钛合金组织与力学性能的影响

      2025, 42(1):14-20.

      摘要 (20) HTML (0) PDF 44.72 M (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:TB18(Ti-5Al-5Mo-5V-6Cr-1Nb)钛合金是一种新型亚稳β钛合金,具有超高的强度和韧性,在航空航天领域有着广泛的应用潜力。为此,研究了两相区固溶后不同时效温度对TB18钛合金组织、拉伸性能和断裂韧性的影响规律。结果表明,随着时效温度的升高,初生α_p相形态和含量差异不大,片层α_s相厚度增加,合金强度下降,断后伸长率和断裂韧性提高,屈服强度、断后伸长率与断裂韧性之间存在较强的线性关系,并通过断裂韧性试样断口进行了断裂机理分析。从强度、塑性和断裂韧性综合考虑,时效温度为520℃时,TB18钛合金可获得良好的强韧性匹配,抗拉强度为1344 MPa,屈服强度为1292 MPa,断后伸长率为11.5%,断裂韧性为61.2 MPa·m~(1/2)。

    • 耐热钛基复合材料热变形行为及微结构演化研究

      2025, 42(1):21-30.

      摘要 (7) HTML (0) PDF 12.43 M (3) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了高温单道次等温压缩过程中耐热钛基复合材料MTi650A的动态流变行为,获得了高温应力–应变曲线,建立了材料的动态本构方程和热加工图,分析了热变形过程中材料的变形特性以及微结构演化规律。结果表明,随着变形温度的升高和应变速率的降低,MTi650A复合材料的稳态流变阶段延长,峰值流变应力呈明显下降趋势。在低温高应变速率下,材料稳态特征不明显,流变应力达到峰值后随应变增加持续减小,呈现出连续动态软化特征。MTi650A复合材料的有效加工窗口为(950~1150)℃/(0.01~1) s~(-1)。微观组织分析表明,MTi650A复合材料晶须增强相破碎程度主要受变形温度和应变速率影响,低温高应变速率更容易导致晶须破碎。β相区变形时,β相存在动态回复和再结晶,晶粒尺寸及α片层厚度变化与应变速率有关。

    • 惰气熔融-红外吸收法测定镍钛合金中氢含量

      2025, 42(1):31-34.

      摘要 (6) HTML (0) PDF 420.58 K (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:镍钛合金中的氢含量会影响材料的力学性能,因此需要对氢含量准确测定并严格控制。通过优化分析功率、积分时间、称样量以及锡粒的添加方式等关键参数,建立了一种基于惰性气体熔融–红外吸收技术测定镍钛合金中氢含量的方法。结果表明,在设定分析功率为4 kW、积分时间为50 s、称样量为0.06~0.18 g,并在坩埚中加入锡粒的条件下,能够有效实现对镍钛合金中氢含量的测定。该方法的检出限为0.000 03%,定量限为0.0001%,相对标准偏差(RSD)为0.0005%。该方法具有良好的线性关系以及较高的重复性和准确性,为镍钛合金的质量控制提供了可靠的技术支持。

    • >综合评述
    • 粉末冶金法原位自生颗粒增强TiAl基复合材料研究进展

      2025, 42(1):35-48.

      摘要 (12) HTML (0) PDF 66.86 M (4) 评论 (0) 收藏

      摘要:TiAl合金因其密度低、比强度高、耐腐蚀和高温氧化等优异性能,在航空航天材料领域具有广阔的应用前景,并且成为650℃以上最具应用潜力的轻质结构材料之一。然而,TiAl合金较低的室温塑性和高温强度,严重限制了其工程化应用。近年来,借助复合技术,通过外加或原位自生增强相制备TiAl基复合材料成为提高TiAl合金综合性能的有效方法。随着TiAl基复合材料制备工艺和组织性能研究的不断深入,在增强体优化-组织调控-强韧化机制等方面取得了多项突破。在TiAl基复合材料制备过程中,需综合考量制备工艺、增强相特征、界面结构等对性能的影响。系统介绍了近年来粉末冶金法制备原位自生颗粒增强TiAl基复合材料的研究进展,并对其未来发展趋势进行展望,以期为TiAl基复合材料的优化设计与应用提供一定的指导和借鉴。

    • >行业动态
    • 2024年4—6月日本钛材产销数据统计

      2025, 42(1):7-7.

      摘要 (2) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:<正>~~

    • 2024年4—6月日本钛产品进出口数据统计

      2025, 42(1):7-7.

      摘要 (3) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:<正>~~

    • 2024年中国钛白粉产量再创新高

      2025, 42(1):13-13.

      摘要 (2) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:<正>2025年1月13日,从钛白产业技术创新战略联盟(以下简称钛白粉联盟)获悉,2024年中国钛白粉产量再创历史新高,达到476.6万吨,同比增加60.6万吨,增幅14.57%。据钛白粉联盟秘书处秘书长毕胜介绍,2024年,全行业具有正常生产条件的全流程型钛白粉生产企业共42家(不包括后加工/后处理型企业),生产的金红石型(包括硫酸法全流程型粗品、成品,以及氯化法产品)和锐钛型钛白粉及相关产品的总产量达到476.6万吨。

    • 2024年4—6月日本钛锭产量统计

      2025, 42(1):34-34.

      摘要 (2) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:<正>~~

    • >研究简报
    • 钛合金力学性能与化学成分之间的统计建模与分析

      2025, 42(1):20-20.

      摘要 (2) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:<正>钛的主要应用领域仍然是航空航天工业及相关产业。目前,航空工业正处于快速发展阶段,在一些世界领先的航空公司中,采用新一代更经济、更环保的发动机产品的频率与日俱增,这些需求也在不断刺激新型高科技材料领域的工作,包括优化钛合金的化学成分和性能、改进现有和开发新的工艺流程等。采用传统方法研发新材料需要进行基础性的科学研究,旨在探究材料成分、结构、加工压力条件、热处理以及其他工艺操作对半成品或成品性能的影响,从研发新材料到批量生产产品所需的时间通常为10~15年。

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