导读:本文包含了热氢处理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:钛,钛合金,热氢处理
热氢处理论文文献综述
所亚南,王帅[1]（2018）在《浅谈钛合金热氢处理技术及其应用前景》一文中研究指出利用氢致的塑性、氢致相变还有钛合金中氢所具有的可逆合金化从而使得钛氢系统达到最佳组织结构、并且改善加工性能的一种全新的方法体系和全新的手段,这就是钛合金热氢处理技术。如果能充分利用该技术的话,不但可以提高钛合金的加工性能,而且可以改善钛制件的使用性能,从而降低钛产品的制造成本,充分发挥钛合金的加工效率。综合概述了钛合金中氢的功能作用—使得压力加工、机械加工和扩散加工得以改善,以及充分发挥变质加工的组织、力学性能和加工性能的作用,简单了解了钛合金热氢处理技术的改性机理,合理预测了钛合金热氢处理技术在当前社会的应用前景。(本文来源于《山西青年》期刊2018年06期）
纪博宇[2]（2017）在《热氢处理对Ti-55高温钛合金超塑变形特性影响规律和机理研究》一文中研究指出Ti-55高温钛合金具有比强度高、耐腐蚀、热强性好、抗蠕变、不易氧化等优点,是一种良好的航空航天结构材料。然而钛合金的热成形温度高,对合金的加工提出了很高的要求,限制了钛合金的应用。钛合金的热氢处理工艺能够有效改善合金微观结构,提升合金的超塑性,优化合金的超塑变形条件,提高合金热加工性能。本文以Ti-55钛合金为研究对象,通过力学性能测试和微观分析的手段,系统地研究了热氢处理对Ti-55高温钛合金超塑变形特性影响规律和机理。通过高温拉伸试验,对应变速率、流动应力和变形温度进行了分析计算,基于线性拟合方法建立了置氢Ti-55钛合金的高温变形本构方程,发现双曲正弦函数型本构方程对于合金的适用性最好,置氢0.1wt%合金具有最高的应变速率敏感性指数,置氢能够降低Ti-55合金的热变形激活能。利用显微镜和透射电子显微镜对不同氢含量的合金超塑变形后的微观组织进行了观察,结果表明:0.1wt%的置氢能够使合金组织中β相稳定分布,抑制空洞生长,促进位错的开动,降低位错的集聚和缠结,促进非连续动态再结晶的发生,消除基体中的位错,使合金组织具有较强的协调变形能力。通过高温拉伸试验和微观观察对置氢粗晶合金高温变形特性进行了研究,发现晶粒的粗化显着降低了合金的超塑性,而置氢0.1wt%使粗晶合金在875℃下延伸率提高了41.3%,峰值应力降低了40.6%,其变形后组织保持等轴状且细化,具有动态回复和动态再结晶双重特征,获得了较好的超塑变形流动特性和抗颈缩能力。利用显微观察和高温拉伸试验对热氢处理后的超细晶Ti-55合金进行了研究,结果表明置氢-除氢的热氢处理过程能够显着细化合金的微观组织,置氢0.4wt%合金除氢后的超细晶组织具有良好的均匀性,晶粒从5~10μm细化至500~1000nm,在800℃达到了最高延伸率723.8%,相比于原始合金提升了57.3%;除氢过程中β_H→α+β+H↑和TiH_x→α+β+H↑转变的持续发生促使α晶粒和β晶粒不断的形核和生长,是晶粒细化的微观机理。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-02-01）
袁宝国,郑育彬,吕萌,龚龙清[3]（2016）在《经热氢处理后TC21合金的显微组织与力学性能（英文）》一文中研究指出文章对比研究了置氢和除氢TC21合金的组织和力学性能。结果表明,随着TC21合金中氢含量的增加,α相的含量减少,而β相含量增加,氢化合金的抗压强度下降,但极限压缩率增加。相比未氢化的TC21合金,含有适当氢含量(0.6wt%~0.9wt%)的合金在塑性变形过程中表现出更高的塑性(最大增加了30.3%)以及更低的流动应力(下降了150MPa~200MPa),这将有利于改善TC21合金的冷塑性成形。除氢后,TC21合金组织细化明显,讨论了初生α相和β转变组织的细化机理。除氢后,TC21合金的抗压强度和显微硬度增加,而极限压缩率下降。当0.6wt%~0.8wt%的氢被临时引进并排出后,合金的抗压强度增加了4.5%(约65MPa)。临时引入并排出0.8wt%的氢后,显微硬度从331HV提高至373HV。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2016年05期）
唐昶宇,王聪,邵虹[4]（2016）在《利用超热氢处理提高聚合物表面润湿稳定性及其在银墨水粘接中的应用（英文）》一文中研究指出Enhancing surface wetting is very critical for various applications of polymer films.Although existed modification methods(e.g.,UV radiation and plasma treatments) can improve the wetting of polymer films by inserting hydrophilic groups,the resultant polymer surface is unstable and shows strong hydrophobic recovery in a short time(less than one day) due to the re-arrangement of the polymer chains.Herein,we report a new approach to prepare stable wetting surface by cross-linking hydrophilic poly(acrylic acid)(PAA) molecules on poly(chloro-p-xylylene)(PPXC) films via hyperthermal hydrogen induced cross-linking(HHIC) treatment.With the HHIC treatment,the polar functionalities of PAA(e.g.,-COOH) can be preserved through selective cleavage of C-H bonds and subsequent cross-linking of resulting carbon radicals generated on PAA and PPXC chains.HHIC-treated PAA-PPXC film shows an excellent stability wetting,of which WCA and surface energy stay almost the same over 40 days.The improved wetting stability of PPXC film is attributed to the controllable HHIC reaction without undesirable side reaction(e.g.,the scission of polymer chain backbone),which effectively restricts the re-arrangement of PAA chains on the surface.Besides,the improved wetting stability by our approach results in reliable adhesion between silver ink and polymer films.(本文来源于《2016中国国际粘接技术大会论文集》期刊2016-10-16）
王玉洁[5]（2016）在《TC4钛合金循环热氢处理改性研究》一文中研究指出钛合金的热氢处理技术是利用氢的可逆合金化作用改变钛合金的相组成和微观组织,从而改善其力学性能。本文对TC4钛合金的吸氢行为进行了系统的研究,包括：置氢处理过程中置氢温度、氢压、置氢时间等参量与氢含量的关系,氢压及合金中氢分布与保温时间的关系。利用室温压缩实验,研究了热处理方式对一次置氢TC4钛合金和循环置氢TC4钛合金室温力学性能的影响,从而确定利于钛合金室温增塑的循环热氢处理工艺。利用OM、XRD、SEM、TEM等材料分析测试设备,结合室温压缩实验,研究了TC4钛合金循环热氢处理过程中微观组织形貌、相组成及其含量等微观组织结构的演变规律、循环热氢处理工艺对TC4钛合金室温力学性能的影响规律以及循环置氢钛合金室温塑性变形后的微观组织、断口形貌等的演变规律。试验结果表明：钛合金吸氢是一个放热和扩散过程,随着置氢温度的升高,氢含量先增加后降低；随着氢压的增加,氢含量几乎呈线性增加；随着保温时间的增加,氢压先急速降低后缓慢降低直至不变,氢含量先快速增加后趋于稳定,氢分布随保温时间的增加逐渐趋于一致。利于钛合金室温增塑的循环热氢处理工艺为：每次置氢温度均为750℃,保温时间为120min,循环置氢结束后需要对试样进行固溶淬火处理,固溶温度为850℃保温30min,水淬。合金经循环热氢处理后,组织形貌发生变化。经不同次数置氢处理后,试样均出现细小的针状马氏体α和粗大的针状马氏体α",有6氢化物生成,β相的含量增加。置氢二次时试样的组织较细小,晶粒比较均匀,且p相的相对含量最高。室温压缩实验后,循环置氢试样均产生裂纹。随着置氢次数的增加,试样的极限变形率先增加后降低,但均高于未置氢合金,置氢二次时最大,较未置氢合金提高了22.1%;抗压强度基本保持不变；屈服强度先降低后稍有增加,置氢二次时最低,较未置氢合金降低了11.1%；弹性模量大致呈逐渐降低的趋势,最大降幅为11.6%。总之,循环热氢处理对TC4钛合金的室温压缩性能有改善的作用,且置氢二次时对压缩性能的改善效果最佳。与置氢合金相比,极限变形率提高了22.1%,抗压强度不变,屈服强度降低了11.1%。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2016-04-01）
郑育彬[6]（2016）在《TC21合金热氢处理及室温变形行为研究》一文中研究指出TC21合金是我国新开发的一种高强、高韧和高损伤容限钛合金,其综合力学性能匹配较好,适用于大型航空构件。同大多数钛合金一样,TC21合金热变形温度高,冷变形易开裂,流动应力大,加工困难。钛合金的热氢处理技术是把氢作为一种临时合金元素,利用氢致塑性、氢致相变以及氢在钛合金中的可逆合金化等作用,来改善钛合金的显微组织和加工性能。但是由于对氢致室温塑性理论研究上的不足,使得用热氢处理来改善钛合金室温成形性能的技术仍然难以进入实际应用。本文针对这些问题,进行了深入研究。本文基于TC21合金的热氢处理实验和室温压缩实验,采用现代材料分析测试方法,深入研究了氢作为临时合金元素对TC21合金的吸氢特性、组织演变和室温力学性能的影响,讨论了δ氢化物的形成机制,揭示了置氢TC21合金室温增塑机理,制定了利于TC21合金室温塑性成形的最佳置氢处理工艺和成形工艺条件,并对置氢TC21合金进行了除氢实验,制定了最佳除氢处理工艺。结果显示：氢化温度对TC21合金的吸氢特性和组织演变有显着影响。在相同的初始氢压下,当氢化温度为600℃时,合金的初始吸氢速率和最终吸氢量最大。在合金中添加0.68wt.%的氢后,β相变点降至750℃以下,但仍高于650℃。针状的δ氢化物和细小的α_2析出相出现在经550℃氢化的合金中,而大量片状的δ氢化物出现在经650℃氢化的合金中,而经750℃氢化的合金中几乎都是p相。经750℃置氢后,TC21合金中出现了α'马氏体和δ氢化物,随着氢含量的增加,α相和α'马氏体的数量逐渐减少,而p相和δ氢化物的数量逐渐增多,6氢化物先是沿着晶界/相界分布,随后在β相内和晶内形成。置氢TC21合金的室温压缩性能与不同相的比例和氢的存在形式强烈相关,当氢含量介于0.6-0.9wt.%时,合金中α相和α'马氏体的数量较少,韧性较好的p相成为主要相,并且大量氢原子固溶在p相中,少量δ氢化物散落在晶界/相界处,合金的室温塑性得到了明显提高。压缩速度对置氢TC21合金的室温压缩性能有显着影响,低速压缩下,TC21-0.9H合金的极限压缩率增幅超过30%,快速压缩下,机械能转变为内能,逆共析反应导致晶界/相界处的δ氢化物溶解,TC21-0.9H合金的极限变形率增幅超过100%。合适的氢含量不仅能够增加TC21合金的室温塑性,而且也能降低合金塑性变形过程中的流动应力,压缩实验下TC21-0.9H合金的流动应力在塑性变形阶段降低了150-240MPa。热分析实验结果显示,当加热温度低于500℃时,置氢TC21合金中没有明显的相变；当加热温度超过500℃时,置氢合金中的含氢亚稳相开始分解,且当加热温度介于500℃至700℃时,合金失重速率最大。置氢TC21在750℃除氢4h后,或者在800℃除氢2h后,合金中的氢得以除尽,但合金在750℃除氢时,其显微组织细化效果最好,合金的屈服强度、抗压强度和显微硬度增加,而极限压缩率下降。根据以上实验结果,确定了利于TC21合金室温塑性成形的最佳置氢处理工艺和成形工艺条件,TC21合金的氢化温度至少为750℃,最佳氢含量为0.9wt.%,快速成形时,置氢TC21合金室温成形性能更好;确定了置氢TC21合金的除氢规范,置氢TC21合金在750℃除氢,除氢保温时间为4h。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2016-04-01）
任亚飞,金志磊,谢华生,刘时兵,史昆[7]（2015）在《钛合金热氢处理研究现状》一文中研究指出钛合金是航空航天领域广泛应用的结构材料。本文综述了钛和钛合金热氢处理技术的基本概念和主要工作机理以及氢元素对钛和钛合金组织、力学性能的影响规律,重点介绍了热氢处理技术在钛和钛合金晶粒细化领域的应用概况,并讨论了近年来对热氢处理技术的研究成果。(本文来源于《2015中国铸造活动周论文集》期刊2015-10-25）
孙越麒[8]（2015）在《热氢处理对Ti_3Al合金组织结构和热变形行为的影响》一文中研究指出热氢处理可以降低Ti3Al合金的热变形抗力,有助于改善后续热处理过程中的显微组织结构,并提升Ti3Al合金的力学性能和热加工性能。本文研究了Ti3Al合金的渗氢处理工艺以及氢对合金相组成、显微组织和热变形行为的影响,还研究了真空除氢处理工艺,并初步探讨了除氢工艺对合金相组成和显微组织的影响规律。利用称重法测量不同渗氢工艺和除氢工艺处理后Ti3Al合金的氢含量,通过XRD分析不同氢含量及其除氢后Ti3Al合金的相组成。利用Gleeble-1500型热加工模拟试验机对不同氢含量Ti3Al合金以不同的热变形条件进行高温压缩试验,并计算了不同氢含量Ti3Al合金的变形激活能。通过金相、SEM和TEM等手段分析在不同热变形条件下不同氢含量Ti3Al合金变形前后的显微组织变化。研究结果表明,随着渗氢温度提高,Ti3Al合金氢含量的整体水平上升;随着氢气流速的增加,合金氢含量先升高后降低,在氢气流速为550ml/min时氢含量达到最大值;随着试样比表面积的增大,Ti3Al合金氢含量逐渐增大。当氢含量达到0.3wt%时,Ti3Al合金中出现了ε氢化物,即Ti H2相,随着氢含量增加,Ti H2的体积分数增大。氢的加入使Ti3Al合金晶粒细化,随着氢含量的增加,晶界处α2相变得破碎,晶粒内部的α2相片丛被逐渐长大的细针状O相所取代。氢化物呈片状,在O相内析出,析出相ε氢化物与O相存在一定的取向关系:[1 1 1] [2 12]eO,(101)(223)eO。氢可以使Ti3Al合金的峰值流变应力降低,随着氢含量增加,Ti3Al合金峰值流变应力先降低后升高,当达到某一特定的氢含量时,峰值流变应力达到最小值。同时,氢的加入可使Ti3Al合金在较低的变形温度和较高的应变速率下进行成型加工。Ti3Al合金的变形激活能为828.32k J/mol,含氢0.3wt%Ti3Al的变形激活能降低,为696.87k J/mol。Ti3Al合金在较低温度下变形时动态再结晶过程占据主导地位,随着变形温度的升高,动态回复占据主导地位;在较高应变速率下变形时动态再结晶不明显,组织中有微裂纹产生,应变速率的降低可促进动态再结晶的发生;氢的加入能够促进Ti3Al合金动态回复和动态再结晶的发生。含氢Ti3Al合金经850℃-4h的工艺除氢后,除氢前氢含量为0.3wt%Ti3Al合金的氢化物消失,除氢前氢含量为0.7wt%Ti3Al合金氢化物体积分数减少。两种氢含量的Ti3Al合金除氢后晶粒尺寸都变大,基本恢复为较为完整的魏氏组织形态。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-06-01）
Guillaume,Begin（顾罗莫）[9]（2015）在《热氢处理对电场作用下Ti3Al合金扩散连接的影响》一文中研究指出本文研究了热氢处理对电场作用下Ti3Al合金(Ti-24Al-14Nb-3V)扩散连接的影响。Ti3Al合金试样由自行研制的热氢处理炉进行热氢处理。在论文工作的前期阶段进行了大量的热氢处理试验,得到了大量的不同热氢处理参数下Ti3Al合金氢含量的数据,探索出了热氢处理参数对Ti3Al合金氢含量的影响规律。试验结果表明,最终Ti3Al合金的氢含量是取决于热氢处理过程中的渗氢温度、保温时间、氢气流动速率和试样的比表面积等参数。根据前期工作中探索出的热氢处理对Ti3Al合金氢含量的影响规律,精准控制Ti3Al合金氢含量,得到了氢含量分别为0、0.3、0.5和0.7wt%的Ti3Al合金试样,用于后期的研究工作。利用上述四种氢含量的试样,通过观察金相和XRD分析等手段研究了氢含量对Ti3Al合金显微组织和相组成的影响规律,研究结果表明,原始Ti3Al合金由α2、B2和O相组成,而氢含量对各相的相对数量有着很大程度的影响,特别是随着氢含量的升高,O相得相对数量大幅度地增加,在较高的氢含量下,Ti3Al合金中开始出现了ε氢化物。在压缩温度为990℃、变形速率为8.3×10-2s-1的热变形条件下对上述四种氢含量的试样进行了高温压缩试验。试验结果表明,经过热氢处理后,Ti3Al合金的热变形行为得到了极大的改善,特别是当氢含量为0.3wt%H时,试样的峰值流变应力与无氢试样(上述四种氢含量试样中氢含量为0的试样)相比下降多达40%。本文还对不同氢含量的Ti3Al合金试样进行了扩散连接试验(每次试验中相同氢含量的试样组成一对进行扩散连接)。试验中对试样施加以不同强度的电场,对连接接头进行剪切试验,并采用SEM等手段分析氢含量和电场强度对Ti3Al合金扩散连接后接头强度和显微组织的影响。研究结果表明,热氢处理显着提高了Ti3Al合金扩散连接的接头强度,在温度为990℃、保温时间为90min、压力为12MPa的条件下进行扩散连接试验时(本文中所有扩散连接试验均采用这一套参数,仅改变电场强度),氢含量为0.9%wt%的试样扩散连接接头剪切强度为302MPa,相比于无氢试样206MPa的连接强度有了明显提升,同时,无氢试样扩散连接后,沿着连接界面会观察到一些孔洞,但是在热氢处理后的含氢试样中却观察不到。此外,随着氢含量的上升,试样的晶粒尺寸逐渐减小,而且氢含量分别为0.6和0.9wt%H的试样扩散连接后,连接界面附近可以明显观察到一层较厚的扩散反应层。在扩散连接过程中施加电场,试样的剪切强度增大,在电压较低时电场的强化作用更加显着,而在高电压下,这一作用被削弱。热氢处理和施加电场综合作用下Ti3Al合金扩散连接接头强度要优于单独进行热氢处理或单独施加电场的接头强度。例如,氢含量为0.3wt%H的试样在电压为200V的条件下扩散连接后的剪切强度达到了316MPa,是所有剪切试验中剪切强度最高的,比无氢试样无电场作用下扩散连接接头的剪切强度高出54%。最后,对不同氢含量的试样进行了显微硬度测试,结果表明,随着氢含量的上升,Ti3Al合金的显微硬度逐渐增加,氢含量为0.9wt%H的试样的显微硬度达到最高值856HV,而原始试样的显微硬度仅为336HV。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-04-01）
穆华平,王鹏宇,孟亚峰[10]（2015）在《Ti6Al4V合金在热氢处理过程中组织演变的仿真分析》一文中研究指出研究钛合金的氢致塑性变形、微观组织以及氢致相变之间的相互关系。结果表明,经热氢处理后的Ti6Al4V合金,等轴组织和网篮组织的硬度值都很高,且两者之间的差值较小,综合性能优异。(本文来源于《铸造技术》期刊2015年02期）
热氢处理论文开题报告
（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：
Ti-55高温钛合金具有比强度高、耐腐蚀、热强性好、抗蠕变、不易氧化等优点,是一种良好的航空航天结构材料。然而钛合金的热成形温度高,对合金的加工提出了很高的要求,限制了钛合金的应用。钛合金的热氢处理工艺能够有效改善合金微观结构,提升合金的超塑性,优化合金的超塑变形条件,提高合金热加工性能。本文以Ti-55钛合金为研究对象,通过力学性能测试和微观分析的手段,系统地研究了热氢处理对Ti-55高温钛合金超塑变形特性影响规律和机理。通过高温拉伸试验,对应变速率、流动应力和变形温度进行了分析计算,基于线性拟合方法建立了置氢Ti-55钛合金的高温变形本构方程,发现双曲正弦函数型本构方程对于合金的适用性最好,置氢0.1wt%合金具有最高的应变速率敏感性指数,置氢能够降低Ti-55合金的热变形激活能。利用显微镜和透射电子显微镜对不同氢含量的合金超塑变形后的微观组织进行了观察,结果表明:0.1wt%的置氢能够使合金组织中β相稳定分布,抑制空洞生长,促进位错的开动,降低位错的集聚和缠结,促进非连续动态再结晶的发生,消除基体中的位错,使合金组织具有较强的协调变形能力。通过高温拉伸试验和微观观察对置氢粗晶合金高温变形特性进行了研究,发现晶粒的粗化显着降低了合金的超塑性,而置氢0.1wt%使粗晶合金在875℃下延伸率提高了41.3%,峰值应力降低了40.6%,其变形后组织保持等轴状且细化,具有动态回复和动态再结晶双重特征,获得了较好的超塑变形流动特性和抗颈缩能力。利用显微观察和高温拉伸试验对热氢处理后的超细晶Ti-55合金进行了研究,结果表明置氢-除氢的热氢处理过程能够显着细化合金的微观组织,置氢0.4wt%合金除氢后的超细晶组织具有良好的均匀性,晶粒从5~10μm细化至500~1000nm,在800℃达到了最高延伸率723.8%,相比于原始合金提升了57.3%;除氢过程中β_H→α+β+H↑和TiH_x→α+β+H↑转变的持续发生促使α晶粒和β晶粒不断的形核和生长,是晶粒细化的微观机理。
（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。
热氢处理论文参考文献
[1].所亚南,王帅.浅谈钛合金热氢处理技术及其应用前景[J].山西青年.2018
[2].纪博宇.热氢处理对Ti-55高温钛合金超塑变形特性影响规律和机理研究[D].上海交通大学.2017
[3].袁宝国,郑育彬,吕萌,龚龙清.经热氢处理后TC21合金的显微组织与力学性能（英文）[J].塑性工程学报.2016
[4].唐昶宇,王聪,邵虹.利用超热氢处理提高聚合物表面润湿稳定性及其在银墨水粘接中的应用（英文）[C].2016中国国际粘接技术大会论文集.2016
[5].王玉洁.TC4钛合金循环热氢处理改性研究[D].合肥工业大学.2016
[6].郑育彬.TC21合金热氢处理及室温变形行为研究[D].合肥工业大学.2016
[7].任亚飞,金志磊,谢华生,刘时兵,史昆.钛合金热氢处理研究现状[C].2015中国铸造活动周论文集.2015
[8].孙越麒.热氢处理对Ti_3Al合金组织结构和热变形行为的影响[D].哈尔滨工业大学.2015
[9].Guillaume,Begin（顾罗莫）.热氢处理对电场作用下Ti3Al合金扩散连接的影响[D].哈尔滨工业大学.2015
[10].穆华平,王鹏宇,孟亚峰.Ti6Al4V合金在热氢处理过程中组织演变的仿真分析[J].铸造技术.2015