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Ti3Al基合金微结构及相变的研究
董林;李义尧
【期刊名称】《材料科学与工艺》
【年(卷),期】1999(007)003
【摘要】利用Ｘ射线衍射和透射电子显微镜分析研究了３种不同Ｎｂ量的锻态Ｔ
ｉ３Ａｌ基合金的组织结构２，实验结果表明，含γ（Ｎｂ）量为１０％的合金中，其显微组织由α２相，Ｏ相和Ｂ２相ｒ（Ｎｂ）量为１４％的合金量微组织为Ｏ相和Ｂ２相，而含Ｎｂ量为１７％的合金中显微组织主要为Ｂ２相，其余少量为Ｏ量。
【总页数】4页(P73-76)
【作者】董林;李义尧
【作者单位】东北大学;辽宁省分析测试研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TG113.12
【相关文献】
1.基于最大m值法和恒应变速率法的Ti3Al基合金超塑变形行为研究 [J], 付明杰;许慧元;刘佳佳;韩秀全
2.Ti3Al基合金板材的超塑性研究 [J], 王旭;曹京霞;黄旭
3.Al-Si钎料对Ti3Al基合金的表面改性研究 [J], 陈云峰;熊华平;毛唯;程耀永
4.Al和Co的添加对ZrCu基形状记忆合金的马氏体相变和显微结构的影响 [J],
高卫红;孟祥龙;蔡伟;赵连城
5.Al和Co的添加对ZrCu基形状记忆合金的马氏体相变和显微结构的影响（英文）[J], 高卫红;孟祥龙;蔡伟;赵连城;
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钛合金与铝合金异种金属焊接的研究现状发布时间：2021-06-08T15:24:22.977Z 来源：《基层建设》2021年第4期作者：李洪达周晶辉马健男[导读] 摘要：钛合金因其具有密度小、比强度高及耐腐蚀等优点，被广泛应用于工业制造、船舶以及口腔医学等领域。
中车长春轨道客车股份有限公司吉林长春 130062摘要：钛合金因其具有密度小、比强度高及耐腐蚀等优点，被广泛应用于工业制造、船舶以及口腔医学等领域。
特别在航空航天领域中钛合金的需求量很大，钛合金结构件的使用降低了航空产品的的重量。
铝合金因具有良好的可加工性和导电导热性，在在很多行业得到了广泛应用。
本文就钛合金与铝合金异种金属焊接的研究现状进行了分析。
关键词：钛合金；铝合金；异种金属；焊接引言节约能源及保护环境的全球战略对现代航空航天、轨道交通、海洋工程等结构设计轻量化提出了越来越高的要求，为了减小工程装备的自身质量，同时又要保证工程装备的安全性，使得钛合金与铝合金及其异质材料的连接构件得到日益广泛的应用。
其中，钢材的力学性能十分优越，铝材具有耐腐蚀性强、导热性好、密度低、比强度高等优点。
然而，由于钛铝两者的热物理冶金（熔点、密度、晶体结构、导热性和线膨胀系数等）及化学性能差异较大，其连接接头的可靠性成为影响构件高品质制造的关键问题，因此，有关钛合金与铝合金焊接工艺的研究便显得尤为重要。
1钛合金与铝合金异种金属焊接的重要性以及难点钛及钛合金具有比强度高、耐腐蚀性好及高温力学性能优异的特点，在航空航天、舰船等行业被广泛使用，但其价格较高。
铝合金密度小，作为主要的轻量化结构材料，是制造飞行器蒙皮的主要材料，在生产工艺和价格上较其他合金有明显优势，但其耐腐蚀性能较差，易发生大气腐蚀降低飞行器蒙皮的使用寿命。
同时，飞行器在稠密大气中超音速飞行时，受激波与机体间高温压缩气体的加热和机体表面与空气强烈摩擦的影响，飞行器蒙皮的温度随马赫数的提高而急剧上升，超过了铝合金的极限使用温度，使其强度大大削弱。
TiAl 基合金微合金化技术的研究进展随着航空航天、航海、汽车等快速发展的行业，对高强度、高温和轻质材料的需求越来越大。
TiAl 基合金作为一种轻质高温合金，在上述领域中得到了广泛应用，但同时也存在一些问题，比如塑性低、脆性大等。
为了改善这些问题，研究人员开始使用微合金化技术来优化TiAl 合金的性能。
本文将对TiAl 基合金微合金化技术的研究进展进行讨论。
TiAl 基合金简介TiAl 基合金是指钛-铝体系的铸造合金，具有轻质、高温强度高等特点。
它主要由Ti、Al 和少量的其它元素组成，一般分为两种类型：γ-TiAl 和α2-Ti3Al。
γ-TiAl 合金的γ相含量较高，因此强度较α2-Ti3Al 低。
随着γ相向α2 相的转变，γ-TiAl 合金的化学稳定性增加，而材料的塑性和韧性也有所提高。
α2-Ti3Al 合金由于其比γ-TiAl 合金硬度更高而更多被用于制造高温零件。
TiAl 基合金微合金化技术TiAl 基合金微合金化技术是指在TiAl 基合金中加入少量的微合金元素，其中微合金元素包括硼、碳、钆、铌、钢铁等，它能够引起合金的明显改善，如提高塑性、韧性、疲劳寿命等。
此外，微合金化还可以改善合金的热稳定性和抗氧化性能，特别是在高温下。
硼微合金化硼微合金化是TiAl 基合金中应用最广泛的一种微合金化方法。
硼的加入可以提高TiAl 合金的塑性和韧性，并且可以有效提高合金的析出温度，进一步改善了TiAl 基合金的高温性能。
同时，硼的加入还可以有效地消除合金中的缺陷，提高合金的组织稳定性。
碳微合金化碳微合金化是另一种常见的TiAl 合金微合金化方法。
与硼微合金化相比，碳乃至其他元素在合金中的相容性要差。
在碳微合金化中，小量的碳可以提高合金的韧性，但如果添加过量的碳，会导致合金的塑性和疲劳寿命降低。
钆微合金化钆微合金化主要用于改善TiAl 合金的塑性和韧性。
钆元素的加入可以有效地提高TiAl 合金的亚晶K 值，增加TiAl 合金的塑性和韧性。
铝钢异种材料焊接研究现状与发展铝钢异种材料的焊接是一种常用的重要连接方式，它是在热加工的情况下，把两种不同的金属或非金属材料经由填充材料的辅助焊接而成为一体，从而达到坚固连接、结构固定和抗外力作用的效果。
近年来，随着技术的发展和铝钢异种材料应用的增多，铝钢异种材料焊接成为一种重要的焊接方式。
本文就铝钢异种材料焊接研究现状与发展进行综述，旨在进一步发展铝钢异种材料焊接技术，为科学研究提供一定的理论基础。
一、钢异种材料焊接的基本性能铝钢异种材料焊接具有良好的工艺性能，可以实现快速焊接、结构化焊接及定位精度的控制。
同时，铝钢异种材料焊接具有一定的高温耐受性和抗腐蚀性，不易因外部温度和湿度的变化而受到影响。
有限度的改变焊缝结构可增加材料的强度和耐磨性，以及抗腐蚀性、颜色不变性等性能。
但是，由于铝钢异种材料的焊接过程中易受到外部的机械应力和温度、湿度的影响，所以必须采取一定的措施来控制这些因素。
并且由于材料的物理、化学性能不同，对焊接后材料结构形状、强度、粘接性和可靠性的要求也不同，因此在选择焊接方式和技术参数时，需要综合考虑这些因素。
二、究现状铝钢异种材料焊接的研究现状主要包括焊接技术及研究、基础研究及数值模拟、材料及材料组合研究等方面。
在发展的过程中，各种焊接方法的性能也有所提高，如单晶焊接（SMAW）、电弧焊接（MMAW）及埋弧焊接（TIG）等。
焊接参数的研究也不断深入，如焊接电流、电压、材料厚度、温度和湿度等。
相关研究成果表明，改变不同参数可以改变焊接特性，改善焊接质量和提高焊接性能。
基础研究的重点是研究焊接温度的分布情况，以及焊缝中残余应力和应变的分布状况等。
不同的焊接方式，焊接温度的分布会有所不同，也会影响焊接的质量和性能。
相关研究成果表明，如使用半结晶或全结晶焊接、无用氩气填充焊接等较新的技术可以显著改善焊接质量。
对于Ⅱ型铝钢异种材料焊接，如不锈钢/铝、铝/铁、铝/铜等，目前主要进行材料组合的研究，以及进行c温度和弹性的考察。
