激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑性扩散结合及其数学模拟

激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑性扩散结合及其数学模拟

一、经激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑扩散连接及其数学模拟(论文文献综述)

崔治,崔宪普[1](2013)在《TiAl合金连接技术的研究进展》文中认为综述了目前常用的几种TiAl合金连接技术,包括电子束焊、摩擦焊、钎焊与扩散连接,对这几种连接方法进行了比较,并对其今后的发展方向进行了展望。

陈梦薇,李淼泉[2](2010)在《固态扩散连接空洞闭合模型的研究进展》文中进行了进一步梳理扩散连接是一种在固态下将2个同种或异种的材料连接在一起的先进连接方法。这种方法既可以连接低碳钢,也可以连接陶瓷,甚至还可以连接传统焊接方法所不能连接的材料。在很多材料没有实验数据的条件下,预测扩散连接所需时间是非常重要也是非常困难的,因此利用空洞闭合模型对扩散连接过程进行研究是当前固态扩散连接研究的重要方面。介绍了扩散连接空洞闭合的几个典型模型,对几何模型的选择进行了阐述,并对扩散连接的机制进行了解释和说明,同时比较了这几个模型的优缺点,并预测了扩散连接空洞闭合模型的发展方向。

刘学斌[3](2007)在《TiAl合金与Ti合金的扩散连接与高温力学性能研究》文中进行了进一步梳理γ-TiAl基合金具有较低的密度和良好的高温性能,是一种极具应用前景的高温结构材料,对γ-TiAl基合金间以及与其它金属的连接性能的研究,对促进该合金的实用化以及发挥该合金的性能优势具有十分重要的意义。本文采用一种新的扩散连接方法(简称LMS),对γ-TiAl基合金与Ti-6Al-4V合金连接性能进行了研究,该方法是在γ-TiAl基合金与Ti-6Al-4V合金拟连接表面进行激光快凝处理,得到细晶组织,从而实现了这两种合金在900℃/80MPa/2h的条件下高质量连接,其连接件的抗弯强度达到了TiAl基底材料的92.9%,在充分了解连接件的界面组织和扩散连接机理的基础上,着重研究了该连接件的高温力学性能,特别是其蠕变性能,对连接层组织对连接件的高温强度、蠕变抗力以及断裂机理等进行了系统研究,并将其结果与未经激光处理连接面的γ-TiAl与Ti-6Al-4V合金的扩散连接(简称NLMS)进行了对比。研究结果表明,LMS试件与NLMS试件在400℃和600℃拉伸断裂强度均低于TiAl合金基体的在相应温度下的强度。在400℃时,LMS连接件的强度高于NLMS连接件,但在600℃时,两者的高温强度差别不大。LMS连接件与NLMS连接件在400℃和600℃条件下的断裂主要发生在连接界面附近,其断裂模式强烈取决于变形温度,在600℃条件下的连接件的变形机制主要为晶界滑移机制,LMS连接件在600℃条件下表现出来的比NLMS连接件更高的高温强度,可以归结为该连接件在相同连接工艺条件获得的良好的冶金结合。在500-600℃温度范围内连接件的蠕变变形主要集中在Ti合金基体中,蠕变过程受位错攀机制控制,而且LMS连接件的抗蠕变能力要高于NLMS连接件,但略低于Ti合金基体的蠕变强度,两种连接件的蠕变断裂主要发生在界面上或界面附近,连接界面在蠕变过程中是蠕变强度最弱的地方,界面的强度和断裂机理决定了连接件的蠕变寿命。因此,LMS扩散连接方法是一种很有效固态连接方法。

王秀锋,林建国,于更生,刘学斌[4](2004)在《经激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑扩散连接及其数学模拟》文中研究表明对经TiB2 (体积分数ω =0 .8% )颗粒细化后Ti-4 5Al-2Mn -2Nb合金进行了激光表面快速熔凝处理 ,在其表面获得了超细晶粒组织 ,并在T =1 0 73~ 1 2 2 3K ,P =40~ 1 2 0MPa ,t=0 .5~ 1h条件下对经激光处理后的合金进行了超塑扩散连接 ,研究了温度、压强和时间对连接过程的影响 ,建立相应的理论模型对连接过程进行了模拟 .研究结果表明 ,在晶粒度和表面粗糙度一定的条件下 ,温度、压强和时间对连接过程产生重要影响 ,而且三者之间存在一定的关系 ;经过激光表面处理后的合金试样在较低温度、较低压力和较短时间下 (1 1 73K/ 6 0MPa/ 1h)可达到完全冶金结合 ;实验结果与模拟计算结果相一致

二、经激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑扩散连接及其数学模拟(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、经激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑扩散连接及其数学模拟(论文提纲范文)

(1)TiAl合金连接技术的研究进展(论文提纲范文)

0 引言
1 电子束焊、摩擦焊与钎焊方法
2 扩散连接方法
    2.1 扩散连接原理及相关理论模型
    2.2 Ti Al合金扩散连接技术的研究现状
3 展望

(2)固态扩散连接空洞闭合模型的研究进展(论文提纲范文)

1 几何模型
2 扩散连接机制
3 模型的建立
4 结束语

(3)TiAl合金与Ti合金的扩散连接与高温力学性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 γ-TiAl 基合金概述
        1.2.1 γ-TiAl基合金的相图和相的转变
        1.2.2 γ-TiAl基合金典型的显微组织特征
        1.2.3 γ-TiAl基合金的力学性能
    1.3 扩散连接技术概述
    1.4 γ-TiAl 基合金连接技术研究进展
    1.5 激光表面改性技术
    1.6 合金的蠕变行为
    1.7 本文研究的主要内容
第二章 γ-TiAl/TC4合金超塑扩散连接
    2.1 引言
    2.2 实验材料与实验方法
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 激光表面处理
        2.2.3 超塑扩散连接
    2.3 实验结果与分析
        2.3.1 Ti 合金和γ-TiAl 合金显微组织
        2.3.2 激光表面处理后的合金表面组织
        2.3.3 扩散连接界面的显微组织
        2.3.4 连接件的抗弯强度与断裂方式
    2.4 小结
第三章 连接件的高温拉伸性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验方法
    3.3 实验结果
        3.3.1 基体材料TiAl与Ti合金强度温度相依性
        3.3.2 不同连接工艺的连接件高温力学性能
        3.3.3 连接件的断裂机理
    3.4 分析讨论
    3.5 小结
第四章 连接件的高温拉伸蠕变试验研究
    4.1 引言
    4.2 蠕变现象的微观解释
        4.2.1 初始蠕变阶段
        4.2.2 过渡蠕变阶段
        4.2.3 稳态蠕变阶段
    4.3 高温拉伸蠕变实验方法
    4.4 试验结果与分析
        4.4.1 蠕变曲线
        4.4.2 不同连接工艺得到的连接试样蠕变性能的对比分析
        4.4.3 蠕变断裂机理
    4.5 分析与讨论
        4.5.1 抗蠕变断裂的强度
        4.5.2 LMS连接件的蠕变机理探讨
    4.6 小结
第五章 总结与展望
    5.1 结论
    5.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间公开发表的论文目录

(4)经激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑扩散连接及其数学模拟(论文提纲范文)

1 实验方法
2 理论模型的建立
3 结果与讨论
    3.1 温度对SPF/DB过程的影响
    3.2 压强对SPF/DB过程的影响
    3.3 时间对SPF/DB过程的影响
    3.4 P-T-t曲面
4 结 论

四、经激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑扩散连接及其数学模拟(论文参考文献)

  • [1]TiAl合金连接技术的研究进展[J]. 崔治,崔宪普. 焊接技术, 2013(09)
  • [2]固态扩散连接空洞闭合模型的研究进展[J]. 陈梦薇,李淼泉. 材料导报, 2010(09)
  • [3]TiAl合金与Ti合金的扩散连接与高温力学性能研究[D]. 刘学斌. 湘潭大学, 2007(05)
  • [4]经激光表面晶粒细化TiAl合金的超塑扩散连接及其数学模拟[J]. 王秀锋,林建国,于更生,刘学斌. 湘潭大学自然科学学报, 2004(04)

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