一、西北有色院创新研制的船用钛合金(论文文献综述)
李永华,张文旭,陈小龙,黄响[1](2022)在《海洋工程用钛合金研究与应用现状》文中进行了进一步梳理钛合金因其比强度高、耐海水腐蚀、耐高温等优异性能,被广泛应用于海洋工程装备领域。简要介绍了海洋服役环境的特点,综述了钛合金在海洋工程上的应用现状,并从疲劳强度、蠕变性能、焊接性能、断裂韧性等方面分析了海洋工程用钛的选材要素。俄罗斯、美国已建立完整的海洋工程装备用钛合金体系,并成功将钛合金应用于潜艇、海底管道、深潜器耐压壳体等海洋工程装备。我国虽已初步建立不同强度级别的海洋工程用钛合金体系,但与国外相比仍存在差距,今后应加强钛合金的基础研究,逐步完善我国海洋工程用钛合金体系。
孙楠楠[2](2021)在《钛基复合材料药型罩破甲特性研究》文中认为随着防护技术和防护结构的不断发展,常规武器弹药很难实现对敌方军事设施的高效毁伤。串联战斗部依靠前级装药聚能穿孔、后级装药随进毁伤实现对防护结构的高效毁伤,而前级装药开孔孔径极大程度上影响后级装药的随进和毁伤能力。本文中利用LS-DYNA软件模拟不同药型罩材料射流成型和破甲过程,主要研究内容如下:(1)射流成型及破甲理论。分别推导出定常不可压缩流体理论和准定常不可压缩理想流体理论射流和杵体的质量和速度公式。同时根据连续射流的定常侵彻理论和非定常侵彻理论两种射流侵彻靶板的理论推导出射流侵彻深度的计算公式,并给出了考虑射流断裂、靶板和射流强度效应时射流侵彻深度计算方法。(2)钛合金射流成型及破甲过程数值模拟。理论分析药型罩密度对射流开孔孔径和侵彻深度的影响,进行紫铜和TC4射流成型及破甲过程数值模拟,对比紫铜和TC4的射流特性和破甲能力。紫铜射流成型后的头部速度和头部直径均小于TC4射流,射流的头部和尾部速度梯度和射流长度大于TC4射流。侵彻钢靶时,紫铜射流对的侵彻深度比TC4射流的侵彻深度大,开孔孔径则比TC4射流小。(3)钛合金药型罩静破甲试验研究。将静破甲试验结果分别与紫铜射流和TC4射流破甲结果相对比:TC4射流侵彻靶板的仿真结果和试验结果相对比,开孔孔径和侵彻深度误差均小于10%,表明仿真中TC4材料参数选取的合理性;近似将紫铜射流的仿真结果看作试验结果,与TC4药型罩静破甲试验结果对比后发现,TC4射流侵彻靶板后可以实现较大开孔孔径,但是侵彻深度小于紫铜射流。(4)钛基复合材料的界面特征及制备。从钛基复合材料的界面效应、界面结合机制、界面分类、界面反应等界面特征入手,探索界面结构对钛基复合材料性能的影响。同时从原位自生法制备Ti C/Ti复合材料、Ti B/Ti复合材料、(Ti B+Ti C)/Ti复合材料三种钛基复合材料的反应方程入手,根据反应方程的Gibbs自由能(ΔG)和反应生成焓(ΔH)判断反应是否能够发生以及发生的优先级。(5)钛基复合材料射流成型及破甲过程数值模拟。根据TP-650的应力-应变曲计算Johnson-Cook材料参数,将材料参数应用到数值仿真中。将钛基复合材料射流的仿真结果分别与紫铜射流和TC4射流对比,得出钛基复合材料射流的开孔孔径大于紫铜射流,侵彻深度小于紫铜射流,钛基复合材料射流的开孔孔径和侵彻深度均大于TC4射流。
孙花梅,刘伟,戚运莲,李修雷,毛小南,洪权[3](2021)在《Ti-B25钛合金管材挤压成形数值模拟及实验研究》文中研究指明为了加快推动Ti-B25钛合金在舰船通信系统上的应用,利用前期构造的本构方程和热加工图优化出的工艺参数,使用DEFORM-3D有限元软件模拟了变形温度900℃、应变速率0.1 s-1工艺参数下的管材挤压过程,并对模拟过程进行了实际挤压验证。结果表明:在变形温度900℃、应变速率0.1 s-1条件下能成功挤压出62 mm×12 mm的Ti-B25钛合金管坯,并且管坯具有良好的表面质量,组织中存在再结晶晶粒。管坯经过830℃/1 h+600℃/8 h固溶时效处理后具有良好的强-塑性匹配,满足舰船天线管使用要求。
赵聪[4](2020)在《TB8高强钛合金的强化机理及模型研究》文中进行了进一步梳理TB8钛合金(Ti–15Mo–2.7Nb–3Al–0.2Si wt.%)是我国“九五”期间仿制美国β21s而获得的一种亚稳β型高强钛合金。该合金经过固溶处理形成的β相具有优异的加工性,同时具备极好的抗氧化和抗腐蚀性。已有研究结果表明适当的固溶、时效处理使得TB8合金具备极高的强度和良好的塑性。然而目前,国内外对TB8钛合金强化工艺的遴选及强化机制的表述方面仍然停留在定性层面,一定程度上制约了该合金的开发及使用。研究重点也仅仅局限于强度和工艺性能的提高,缺乏对合金强化机制、模型表征等基础问题的深入研究。众所周知,金属材料具有四种强化机制:固溶强化、位错强化、细晶强化、析出强化。本研究以TB8钛合金为研究对象,通过设计不同的固溶、时效、再结晶、冷变形等工艺方案,分别实现了固溶强化、析出强化、细晶强化、位错强化四种强化机制的单独或叠加引入。基于X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等分析手段,对不同工艺下合金的组织演变行为进行研究,阐述了显微组织与拉伸性能,特别是强度之间的内在关联,进而探究了四种强化机制在TB8钛合金总强度中所发挥的相对作用,并在此基础上建立了一种TB8钛合金屈服强度计算模型。主要研究结果如下:(1)通过对TB8钛合金进行不同程度冷轧变形,发现随着冷轧变形量的增加,位错之间的交互作用增加,位错滑移并相互缠结,从而导致合金强度不断提高。当冷轧变形量达到80%时,合金的屈服强度为1012 MPa,延伸率为10%。(2)通过对合金进行冷轧+退火处理,获得不同晶粒尺寸的TB8钛合金。通过对比拉伸性能,得出TB8钛合金的细晶强化效应符合霍尔-佩奇关系,同时合金还可以保持良好的塑性。(3)通过对不同晶粒尺寸下TB8钛合金进行多种制度的时效处理,探究析出强化效应对合金组织和强度的影响。研究发现:不同晶粒尺寸下TB8钛合金强度变化趋势一致。随着时效温度从500℃升高到540℃,α相由主要在晶界处析出转变为在晶内和晶界同时析出。双级时效后合金的强度明显大于单级时效。合金在0.6μm晶粒尺寸下进行350℃/2h,空冷+500℃/12h,空冷时效,屈服强度可达到1511 MPa,延伸率达到8%。(4)TB8钛合金经过冷轧+再结晶+形变+时效工艺处理后的强度会明显高于其它工艺组合,主要原因是形变+时效态合金的析出相更为细小,且分布更均匀。此时TB8钛合金的高强度主要来源于位错强化和析出强化作用。(5)利用固溶、晶界、位错及析出强化四种强化机制模型对不同处理工艺下TB8钛合金的理论屈服强度进行预测,发现屈服强度理论计算值与实验结果相吻合,最大误差在8%以内。(6)当TB8钛合金的晶粒尺寸为超细晶时,需对细晶强化的霍尔佩奇关系模型中比例系数进行修正,所获得的最终屈服强度模型预测值与实验值相符,最大误差在8%以内。TB8钛合金获得最高屈服强度的处理工艺为74%+770℃/5min,水冷+50%+350℃/2h,空冷+500℃/12h,空冷,此时合金的屈服强度为1835 MPa,抗拉强度为1882 MPa,延伸率为1.2%。
张富平[5](2019)在《TA22Φ8mm×1mm钛合金管材的生产工艺及高温性能研究》文中研究指明TA22是一种近α型耐蚀钛合金,拥有优异的塑性、韧性、高温强度、高温持久寿命、冲击韧性、工艺性能和焊接性能,因此广泛应用于造船业。本文通过对管坯挤压工艺的研究,分析了挤压比和挤压温度对挤压管材组织性能的影响规律。设计出两条TA22Φ8 mm×1 mm管材冷轧生产工艺路线,并且对不同工艺参数下生产的管材生产中内外表面缺陷进行表征和深入的研究。研究结果表明:TA22合金对挤压温度并不敏感,挤压温度区域较宽。分别在780℃、820、880℃温度下进行挤压,生产出Φ86×12 mm挤压管坯拉伸强度均在700 MPa左右。另外,研究表明在此温度范围内,分别采用挤压比为12.6和19.1对管坯挤压后,拉伸性能分别为705 MPa和725 MPa,延伸率均为23%左右,组织为R态。经过500℃的温矫、精整、酸洗后,挤压管坯在组织和性能上保持稳定。在LG80轧机上轧制Φ86×12 mm规格TA22合金管材时,当送进量小于8 mm/次,得到管材表面质量良好。送进量在812 mm/次时,产品出现竹节缺陷的情况达到40%。送进量超过12 mm/次后,产品表面出现了严重的轧折现象。用两辊轧机分别在44%56%的变形率下进行冷轧,再进行600℃700℃/1h2 h的中间退火后,组织发生回复再结晶,有细小的等轴晶出现。最后用环孔型轧机以40%以上的加工率轧制,在600℃680℃保温1h进行成品退火,可以生产出拉伸性能高于700 MPa的Φ8 mm×1 mm管材。轧制过程中,两辊轧机轧制时值Q在0.81.2之间,轧制产品表面均符合要求,壁厚均匀,内外表面无起伏波浪;三辊轧机轧制时的Q值在2.42.85,在轧制过程中有坯料送进较困难现象,轧制润滑充分时表面质量尚符合标准要求。对不同温度的组织进行热处理发现:500℃退火后,组织形貌整体依然呈纤维状;600℃后组织已完全成为再结晶,晶粒也完全等轴化,并且当温度升高700℃时并未观察到晶粒的明显长大。通过本研究为TA22Φ8mm×1mm钛合金管材生产提供了理论指导。
王妍[6](2019)在《高强耐蚀Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb合金的成分优化及组织性能研究》文中认为海洋面积广阔且蕴含物资丰富,是各国不可或缺的贸易通道和资源宝库,随着能源日渐减少,各国对于海洋的开采和利用日益重视,大力发展各国的海洋工程。由于海洋特殊的服役环境,对材料性能提出越来越严格的要求,Ti90(Ti-4.09Al-3.9Zr-2.05Sn-1.5Mo-0.96Nb)合金是我国近期自主研发的一种新型钛合金,具有高强、耐蚀、高韧性以及可加工性等海洋材料须具备的要求。本文将在Ti90合金的基础上进行优化,希望获得性能更佳Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金,为海洋、船舶等工业提供更好的耐蚀材料。本文首先采用第一性原理虚拟近似方法进行合金的设计,根据本课题组前期研究,确定Al合金含量为5.5wt.%,利用CASTEP软件计算合金元素Zr、Sn、Mo和Nb的添加对Ti-5.5Al晶格常数、弹性常数和态密度的影响,最终确定合金元素含量范围Zr(1%4%)、Sn(0.5%2.0%)、Mo(0.3%2.0%)、Nb(0.4%1.5%)。根据得到的合金元素含量范围设计了四水平四因素的正交实验,得到16组不同成分的钛合金。对设计的16组钛合金进行组织观察、物相分析、室温压缩实验、断裂韧性实验和电化学腐蚀实验,以这些性能为指标,结合钛合金设计准则,通过多指标正交极差分析的方法得到优化合金成分,并对优化合金进行组织和性能研究。通过对16组正交设计的钛合金进行组织和物相分析发现,16组分合金均属于近α钛合金,相组成为α相+少量β相,组织粗细程度和均匀程度各不相同,但组织均为不同取向的层片状α相交错形成的网篮状组织,合金中的Mo和Nb均能起到细化晶粒的作用,适当提高合金的合金化程度也可细化组织。室温压缩实验表明Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金具有较高的屈服强度和较好的极限应变量,合金中添加的Al、Zr、Mo、Nb均能起到固溶强化的作用,Mo的添加有利于塑性的提升,一定含量的Sn的添加对合金塑性无影响。断裂韧性实验表明,Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系具有较好的韧性,Mo和Nb的添加有利于断裂韧性值的提高,合金拥有的层片状组织使得合金断裂韧性较好。钛合金具有优异的耐蚀性,通过电化学腐蚀实验可知,Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金添加的Al会形成Al2O3,对钛合金表面起保护作用,Zr、Mo和Nb均能使钛合金的钝化能力提升。Mo质量分数不超过1%将大大提升钛合金的腐蚀性能,Mo和Nb元素含量较高时,β相含量会增多,导致α相发生选择性溶解,合金耐腐蚀性能下降,Sn会与腐蚀溶液中的Cl离子结合形成不溶性氯氧化物,对合金的耐蚀性能不利。通过正交实验得到的优化成分为Ti-5.5Al-4.0Zr-1.0Sn-0.3Mo-1.0Nb,属于近α钛合金,组织为片层间距均匀细小的网篮状组织,力学性能优于设计的16组分合金,耐蚀性能优异,具有较好的综合性能。
王飞[7](2017)在《关于钛合金棒材轧制成型的研究进展》文中认为钛合金棒材多用于机械制造业,由于其强度高、耐高温和耐腐蚀等特点,其制品应用在军用产品、汽车配件以及钛合金人造骨骼等高精度要求的领域。同时,还常被用在眼镜架等对耐磨强度有较高要求的制造行业。随着科学技术的快速发展,钛合金棒材轧制加工技术也在不断地改进和完善,并更加趋于高效率、高质量和高性能发展方向。文章就针对目前的钛合金轧制成型特点、轧制技术和方法等进行分析,力求从中总结钛合金棒材轧制成型中存在的问题,并结合现有的工业发展形势,探讨适合钛合金棒材轧制成型的发展方向。
赵永庆[8](2014)在《我国创新研制的主要船用钛合金及其应用》文中提出钛及钛合金因优异的综合性能在航空、航天、舰船、化工等行业获得广泛应用,为满足不同的应用需求,近20年我国新型钛合金的研制非常活跃,其中舰船用钛合金是我国钛合金研究和发展的重要研究方向之一。经过近50多年的努力,我国创新研制的不同强度级别船用钛合金已基本形成体系,也制备出这些合金不同规格的管、板、棒、丝材等,已基本能够满足我国工程的需求。简要介绍了中国创新研制的主要船用钛合金及其应用,如中强高韧Ti75合金、中强高塑Ti31合金、高强高韧Ti-B19合金、中强Ti91和Ti70合金、高强Ti80合金等,同时也简要介绍了可能用于海洋工程的其他创新研制的钛合金,如高强(1 100 MPa)高韧损伤容限型TC21合金、中强(900 MPa)高韧损伤容限型TC4-DT合金、强度为1 300 MPa的Ti-1300、强度为1 500 MPa的Ti-1500、强度为1 600 MPa的Ti-1600合金以及中强的低温钛合金CT20等。
赵永庆,葛鹏[9](2014)在《我国自主研发钛合金现状与进展》文中研究表明钛合金因其优良的综合性能获得越来越多的应用。介绍国内近二十年来自主研发的主要钛合金,包括高强及损伤容限、高温、低温、耐蚀船用、低成本、医用等种类的典型钛合金的基本情况。目前我国的钛合金的研发已从早期的仿制发展到以自主创新为主,自主开发的新型钛合金数量超过30种。钛合金低成本化、短流程钛合金加工、近净成形等技术是未来钛合金的重点发展方向。
彭昂,毛振东[10](2012)在《钛合金的研究进展与应用现状》文中提出综述了国内外钛合金的研究进展和应用现状,具体介绍了航空用钛合金、船用钛合金及低成本钛合金的研究进展,简要概述了钛合金在航空航天、舰船及汽车和化工行业的应用现状,并对我国钛行业的发展进行了展望。
二、西北有色院创新研制的船用钛合金(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、西北有色院创新研制的船用钛合金(论文提纲范文)
(1)海洋工程用钛合金研究与应用现状(论文提纲范文)
1 海洋服役环境概况 |
2 海洋工程用钛合金 |
2.1 海洋工程用钛合金简介 |
2.1.1 舰船用钛合金 |
2.1.2 海洋油气和海水淡化用钛合金 |
2.2 海洋工程用钛合金种类及应用 |
2.2.1 低强钛合金 |
2.2.2 中强钛合金 |
2.2.3 高强钛合金 |
3 海洋工程装备用钛选材要素 |
3.1 低周疲劳、蠕变性能 |
3.2 焊接性能 |
3.3 断裂韧性 |
4 结 语 |
(2)钛基复合材料药型罩破甲特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 钛合金国内外发展现状 |
1.2.1 钛合金在飞机上的应用 |
1.2.2 钛合金在舰船上的应用 |
1.2.3 钛合金在武器装备上的应用 |
1.3 钛基复合材料的国内外发展现状 |
1.4 研究内容 |
第二章 聚能射流成型及侵彻靶板理论 |
2.1 聚能概述 |
2.2 聚能射流理论 |
2.2.1 定常不可压缩理想流体理论 |
2.2.2 准定常不可压缩理想流体理论(PER理论) |
2.3 聚能射流成型的临界条件 |
2.4 聚能射流侵彻靶板理论 |
2.4.1 连续射流的定常侵彻理论 |
2.4.2 非定常侵彻理论 |
2.5 本章小结 |
第三章 TC4射流成型及破甲过程数值模拟 |
3.1 药型罩密度对侵彻威力影响分析 |
3.2 射流成型数值仿真 |
3.2.1 几何模型和有限元模型的建立 |
3.2.2 材料模型 |
3.2.3 射流成型数值仿真 |
3.3 射流破甲数值仿真 |
3.4 本章小结 |
第四章 钛合金药型罩静破甲试验 |
4.1 聚能战斗部 |
4.2 试验装置 |
4.3 试验结果 |
4.4 仿真和试验结果相对比 |
4.5 本章小结 |
第五章 钛基复合材料的界面特征与制备 |
5.1 钛基复合材料的界面特征 |
5.1.1 钛基复合材料界面的效应 |
5.1.2 钛基复合材料界面的结合机制 |
5.1.3 钛基复合材料界面的分类 |
5.1.4 钛基复合材料的界面反应 |
5.2 钛基复合材料的制备 |
5.2.1 TiC/Ti复合材料 |
5.2.2 TiB/Ti复合材料 |
5.2.3 (TiB+TiC)/Ti复合材料 |
5.3 本章小结 |
第六章 钛基复合材料射流成型及破甲机理研究 |
6.1 钛基复合材料的本构模型 |
6.2 几何结构和有限元模型 |
6.3 材料模型 |
6.4 数值仿真结果及分析 |
6.4.1 聚能射流成型及侵彻过程 |
6.4.2 侵彻深度和开孔孔径 |
6.5 紫铜和钛基复合材料仿真数据对比 |
6.6 TC4 和钛基复合材料仿真数据对比 |
6.7 本章小结 |
第七章 总结和展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(3)Ti-B25钛合金管材挤压成形数值模拟及实验研究(论文提纲范文)
1 有限元模型建立 |
1.1 几何模型 |
1.2 本构模型 |
1.3 参数设置 |
2 模拟结果与分析 |
3 管材挤压试验 |
3.1 挤压管坯表面质量 |
3.2 挤压管坯室温力学性能 |
3.3 管材成品 |
4 结论 |
(4)TB8高强钛合金的强化机理及模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 钛和钛合金简介 |
1.1.1 钛的特性 |
1.1.2 钛合金及其分类 |
1.1.3 钛合金的发展 |
1.2 钛合金的应用 |
1.2.1 航空航天领域 |
1.2.2 舰船领域 |
1.2.3 医用领域 |
1.2.4 汽车领域 |
1.3 β钛合金的研究现状 |
1.3.1 Ti1023合金 |
1.3.2 橡胶金属 |
1.3.3 Ti-5-5-5-3合金 |
1.3.4 BT22钛合金 |
1.3.5 β21s钛合金 |
1.4 本文的选题思路与研究内容 |
第二章 实验材料及方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 工艺实验方案 |
2.3 实验方法与设备 |
2.3.1 热处理 |
2.3.2 冷轧 |
2.4 分析方法 |
2.4.1 X射线衍射(XRD)分析 |
2.4.2 光学显微镜(OM)分析 |
2.4.3 金属模量测试 |
2.4.4 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
2.4.5 透射电子显微镜(TEM)分析 |
2.4.6 室温拉伸性能测试 |
第三章 不同工艺下TB8钛合金的组织演变规律 |
3.1 冷轧工艺下TB8钛合金的组织演变 |
3.1.1 XRD分析 |
3.1.2 冷轧后TB8钛合金的显微组织分析 |
3.2 冷轧+再结晶退火工艺下TB8钛合金的组织演变 |
3.3 时效工艺下TB8钛合金的组织演变 |
3.3.1 XRD分析 |
3.3.2 原始固溶态合金时效处理后的显微组织分析 |
3.3.4 不同晶粒尺寸下合金经时效处理后的显微组织分析 |
3.4 冷轧+再结晶退火+时效+形变工艺下TB8钛合金的组织演变 |
3.4.1 XRD分析 |
3.4.2 时效形变工艺下TB8钛合金的显微组织 |
3.5 冷轧+再结晶退火+形变+时效工艺下TB8钛合金的显微组织 |
3.5.1 XRD分析 |
3.5.2 形变时效工艺下TB8钛合金的显微组织 |
3.6 本章小结 |
第四章 不同工艺下TB8钛合金的拉伸性能 |
4.1 冷轧工艺下的拉伸性能及断口形貌分析 |
4.1.1 冷轧工艺下拉伸性能分析 |
4.1.2 冷轧工艺下断口形貌分析 |
4.2 冷轧+再结晶退火工艺下的拉伸性能及断口形貌分析 |
4.2.1 冷轧+再结晶退火工艺下拉伸性能分析 |
4.2.2 冷轧+再结晶退火工艺下断口形貌分析 |
4.3 时效工艺下的拉伸性能及断口形貌分析 |
4.3.1 原始固溶态合金在不同时效工艺下的拉伸性能分析 |
4.3.2 原始固溶态合金在不同时效工艺下的断口形貌分析 |
4.3.3 不同晶粒尺寸下合金经时效处理后的拉伸性能分析 |
4.3.4 不同晶粒尺寸下合金经时效处理后的断口形貌分析 |
4.4 冷轧+再结晶退火+时效+形变工艺下的拉伸性能分析 |
4.5 冷轧+再结晶退火+形变+时效工艺下的拉伸性能分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 TB8钛合金的强化模型及其验证 |
5.1 屈服强度模型介绍 |
5.1.1 固溶强化 |
5.1.2 细晶强化 |
5.1.3 位错强化 |
5.1.4 析出强化 |
5.2 强化机制的计算 |
5.2.1 冷轧后合金屈服强度的计算 |
5.2.2 冷轧+再结晶退火工艺下合金屈服强度的计算 |
5.2.3 时效后合金屈服强度的计算 |
5.2.4 冷轧+再结晶+时效+形变后合金屈服强度的计算 |
5.2.5 冷轧+再结晶退火+形变+时效后合金屈服强度的计算 |
5.3 超细晶TB8钛合金的屈服强度模型验证 |
5.3.1 实验材料及方案 |
5.3.2 不同工艺下TB8钛合金的显微组织与拉伸性能分析 |
5.3.3 不同工艺下TB8钛合金屈服强度的计算 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(5)TA22Φ8mm×1mm钛合金管材的生产工艺及高温性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 钛及钛合金概述 |
1.1.1 钛的发现及其加工发展史 |
1.1.2 钛的性能特点及应用 |
1.1.3 钛合金的分类及特点 |
1.2 TA22钛合金 |
1.2.1 TA22钛合金概况 |
1.2.2 TA22钛合金的合金化 |
1.3 钛及钛合金管材加工概述 |
1.3.1 挤压 |
1.3.2 轧制 |
1.3.3 拉伸 |
1.3.4 焊接 |
1.3.5 旋压 |
1.3.6 几种方法的组合 |
1.4 国内外钛及钛合金管材研发现状 |
1.5 研究的意义、目的和内容 |
2 研究方案及试样制备 |
2.1 研究方案 |
2.2 管材挤压工艺 |
2.2.1 钛及钛合金管材挤压的工艺特点 |
2.2.2 挤压力的大小和影响因素 |
2.2.3 挤压工艺参数的选择 |
2.3 管材轧制工艺 |
2.3.1 金属管材轧机的分类及轧制特点 |
2.3.2 冷轧加工工艺参数的选择 |
2.4 管材退火工艺 |
2.5 工艺路线 |
2.6 试样制取 |
3 工艺参数对产品的影响 |
3.1 挤压产品的组织和性能分析 |
3.1.1 挤压管材组织和性能的均匀性分析 |
3.1.2 挤压比对管材组织和性能的影响 |
3.1.3 挤压温度对管材组织和性能的影响 |
3.2 冷轧参数对管材的影响 |
3.2.1 冷轧送进量对管材的影响 |
3.2.2 冷轧加工率对管材组织和性能的影响 |
3.2.3 Q值对管材质量的影响 |
3.3 退火制度对冷轧管材组织和性能的影响 |
3.3.1 退火温度对两种加工率管材的组织和性能的影响 |
3.3.2 退火时间对管材组织和性能的影响 |
3.4 小结 |
4 产品缺陷的形成原因和消除方法 |
4.1 挤压管材缺陷的形成原因和消除方法 |
4.1.1 裂纹 |
4.1.2 壁厚不均 |
4.1.3 表面划伤与折叠 |
4.2 冷轧过程中对内外表面缺陷的处理 |
4.3 矫直缺陷的产生原因和处理方法 |
4.3.1 开裂 |
4.3.2 辊痕 |
4.3.3 弯曲 |
4.4 小结 |
5 TA22钛合金管材高温力学性能研究 |
5.1 实验温度对拉伸性能的影响 |
5.2 拉伸速度对拉伸性能的影响 |
5.3 晶粒度对高温拉伸性能的影响 |
5.4 小结 |
6 结论 |
参考文献 |
附录 硕士研究生学习阶段发表论文 |
致谢 |
(6)高强耐蚀Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb合金的成分优化及组织性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 高强耐蚀钛合金 |
1.2.1 船用钛合金的特点 |
1.2.2 高强耐蚀钛合金强度影响因素 |
1.2.3 高强耐蚀钛合金的腐蚀行为及其影响因素 |
1.3 国内外高强耐蚀钛合金的发展历程 |
1.3.1 国外高强耐蚀钛合金的发展历程 |
1.3.2 国内高强耐蚀钛合金的发展历程 |
1.3.3 国内外文献综述的简析 |
1.4 高强耐蚀钛合金设计方法 |
1.5 主要研究内容 |
第2章 实验材料的制备及分析方法 |
2.1 实验材料的制备 |
2.1.1 合金成分设计 |
2.1.2 实验材料 |
2.1.3 试样的制备 |
2.2 微观组织观察 |
2.2.1 X射线物相分析(XRD) |
2.2.2 金相组织观察(OM) |
2.2.3 扫描电镜分析(SEM) |
2.3 力学性能测试 |
2.3.1 室温断裂韧性测试 |
2.3.2 室温压缩强度测试 |
2.4 电化学腐蚀性能测试 |
第3章 Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金第一性原理计算与成分设计 |
3.1 计算方法和弹性理论 |
3.1.1 计算方法 |
3.1.2 弹性理论 |
3.2 计算结果与元素范围的确定 |
3.2.1 Zr元素范围的确定 |
3.2.2 Mo元素范围的确定 |
3.2.3 Sn元素范围的确定 |
3.2.4 Nb元素范围的确定 |
3.3 合金成分正交设计 |
3.4 本章小结 |
第4章 Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金的组织与性能 |
4.1 Ti90 系列合金组织分析 |
4.1.1 合金化对Ti-5.5Al-1.0Zr-X(Sn、Mo、Nb)合金组织影响 |
4.1.2 合金化对Ti-5.5Al-2.0Zr-X(Sn、Mo、Nb)合金组织影响 |
4.1.3 合金化对Ti-5.5Al-3.0Zr-X(Sn、Mo、Nb)合金组织影响 |
4.1.4 合金化对Ti-5.5Al-4.0Zr-X(Sn、Mo、Nb)合金组织影响 |
4.2 Ti90 系列合金室温压缩性能测试 |
4.3 Ti90 系列合金室温断裂韧性测试 |
4.4 Ti90 系列合金的电化学腐蚀性能 |
4.5 本章小结 |
第5章 Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金成分优化及验证 |
5.1 Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb合金正交计算 |
5.1.1 断裂韧性分析优化 |
5.1.2 压缩强度与极限应变量分析优化 |
5.1.3 电化学腐蚀性能分析优化 |
5.2 优化成分合金的组织与力学性能研究 |
5.3 优化合金电化学腐蚀行为研究 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(8)我国创新研制的主要船用钛合金及其应用(论文提纲范文)
1 前言 |
2 Ti31合金 |
3 Ti75合金 |
4 Ti-B19合金 |
5 Ti91和Ti70合金 |
6 Ti80合金 |
7 其它有可能用于海洋工程的创新研制的钛合金 |
7.1 中强高韧损伤容限型钛合金TC4-DT |
7.2 高强高韧损伤容限型钛合金TC21 |
7.3 超高强钛合金Ti-1300 |
7.4 CT20低温钛合金 |
7.5 定量设计的超高强钛合金 |
8 结语 |
(9)我国自主研发钛合金现状与进展(论文提纲范文)
1 高强及损伤容限钛合金 |
1.1 高强钛合金Ti-1300 |
1.2 损伤容限钛合金 |
2 高温钛合金 |
2.1 Ti60钛合金 |
2.2 Ti600钛合金 |
3 阻燃钛合金 |
4 低温钛合金 |
5 船用钛合金 |
5.1 Ti91钛合金 |
5.2 Ti-B19合金 |
6 耐蚀钛合金 |
7 医用钛合金 |
8 低成本钛合金 |
8.1 Ti12LC钛合金 |
8.2 Ti-5322合金 |
9 结束语 |
(10)钛合金的研究进展与应用现状(论文提纲范文)
0 引言 |
1 钛合金的研发进展 |
1.1 航空航天用钛合金的研发 |
1.1.1 高强钛合金 |
1.1.2 高温钛合金 |
1.1.3 阻燃钛合金 |
1.2 船用钛合金的研发 |
1.3 低成本钛合金的研发 |
2 钛合金的应用现状 |
2.1 航空航天的应用 |
2.2 舰船上的应用 |
2.3 汽车工业和化工生产上的应用 |
3 我国钛行业发展展望 |
四、西北有色院创新研制的船用钛合金(论文参考文献)
- [1]海洋工程用钛合金研究与应用现状[J]. 李永华,张文旭,陈小龙,黄响. 钛工业进展, 2022(01)
- [2]钛基复合材料药型罩破甲特性研究[D]. 孙楠楠. 中北大学, 2021(09)
- [3]Ti-B25钛合金管材挤压成形数值模拟及实验研究[J]. 孙花梅,刘伟,戚运莲,李修雷,毛小南,洪权. 钛工业进展, 2021(01)
- [4]TB8高强钛合金的强化机理及模型研究[D]. 赵聪. 太原理工大学, 2020(07)
- [5]TA22Φ8mm×1mm钛合金管材的生产工艺及高温性能研究[D]. 张富平. 西安建筑科技大学, 2019(01)
- [6]高强耐蚀Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb合金的成分优化及组织性能研究[D]. 王妍. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [7]关于钛合金棒材轧制成型的研究进展[J]. 王飞. 科技创新与应用, 2017(05)
- [8]我国创新研制的主要船用钛合金及其应用[J]. 赵永庆. 中国材料进展, 2014(07)
- [9]我国自主研发钛合金现状与进展[J]. 赵永庆,葛鹏. 航空材料学报, 2014(04)
- [10]钛合金的研究进展与应用现状[J]. 彭昂,毛振东. 船电技术, 2012(10)