摘要：TiAl合金具有轻质、耐高温、高强的优点,在航空航天领域具有良好的应用前景。然而,室温塑性低、加工成型能力不足,限制了其广泛应用。组织细化是提高TiAl合金性能的主要途径和当前研究热点。形变热处理将变形与热处理工艺结合,可以显著细化组织、大幅改善性能。本文综述了TiAl合金的形变热处理技术,系统阐述了形变热处理对合金多尺度结构细化和综合力学性能提升的作用原理及规律,为TiAl合金设计、工艺制定、工程化应用提供参考指导。

摘要：Ir-13W-6Al(at%)合金是一种由γ’-Ir3(Al,W)相强化型铱基超高温合金,在航空航天极端环境下展现出良好的应用前景。本实验在Ir-13W-6Al三元合金基础上,分别添加2at%,5at%和8at%的Ta元素,研究其对γ+γ’双相铱基合金显微组织、γ’强化相数量、高低温力学性能以及压缩断裂特征的影响。结果表明:γ’相的体积分数随着Ta含量增加而增大;添加Ta元素后合金的维氏硬度以及纳米硬度均高于三元Ir-13W-6Al合金;1300℃下合金抗压强度随Ta含量的增多而提升,强度的提高可归因于γ’-Ir3(Al,W)强化相的析出和Ta元素的固溶强化作用。Ta元素的添加有效地改善了Ir-13W-6Al三元合金体系的室温、高温力学性能,为发展超耐温高性能γ+γ’双相铱基合金的成分设计和结构优化提供了实验基础和理论依据。

摘要：TiAl合金具有低密度和良好的高温性能,被视为航空航天领域极具应用潜力的一类新型结构材料。具有柱晶/单晶组织特征的全片层结构TiAl合金展现出极为优异的高温综合力学性能。本文首先介绍了定向TiAl合金的发展背景、定向组织、力学性能各向异性等基本概念;然后,基于工作原理、关键技术、组织特征三个层面,对传统Bridgman法、光学浮区法、电磁约束以及电磁冷坩埚等定向技术进行了论述;进一步,结合最新研究成果,对定向退火制备TiAl合金的工作进行了阐述;最后,展望了TiAl合金定向技术的研究方向,指出需要从优化成分设计、组织/相变可控、大尺度定向晶稳定制备等方面发展新原理与新技术。

摘要：自1988年印度学者BANERJEE等在Ti_(3)Al-Nb的增韧研究中首次发现具备有序正交结构的Ti_(2)AlNb(O)相,基于O相命名的Ti_(2)AlNb基金属间化合物由于其出色的比强度、抗氧化性及优异的综合高温性能,逐渐进入人们的研究视野,并在航空航天领域热端部件展现出广阔的应用潜力。本文主要从组织结构调控、成分优化设计、制备加工工艺三个方面,结合国内外最近研究,对Ti_(2)AlNb合金进行综述与回顾,并提出Ti_(2)AlNb合金未来发展亟待解决的一些问题和展望。

摘要：To improve the power efficiency and optimize the configuration of cold crucible using for continuous melting and directional solidification （DS）, based on experimental verification, 3D finite element （FE） models with various configuration-elements were developed to investigate the magnetic field in cold crucible. Magnetic flux density （B） was measured and calculated under different configuration parameters. These parameters include the inner diameter （D2）, the slit width （d）, the thickness of crucible wall, the section shape of the slit and the shield ring. The results show that the magnetic flux density in z direction （Bz） both at the slit and at the midpoint of segment will increase with the decrease of D2 or with the increase of the width of the slit and the section area of wedge slit or removing the shield ring. In addition, there is a worst wall thickness that can induce the minimum Bz for a cold crucible with a certain outer diameter.

摘要：ZL205合金由于其高强度和组织-性能热处理可调的优势,在航空航天领域具有重要应用。本文针对ZL205合金铸造特性,设计出包含不同类型、不同尺寸工艺件的浇注系统,然后开展了重力条件下熔模精密铸造技术研究,在200、500℃模壳预热温度、空冷和风冷条件下,对各工艺件成形能力及铸造缺陷进行分析。进一步研究了典型尺寸工艺件内的铸造组织特征,探讨了壁厚、冷速等因素对ZL205合金显微组织的影响,为各类型ZL205合金构件熔模精铸提供工艺指导。