硼添加对粉末冶金Ti-Al-Nb合金的组织结构及性能的影响研究文献综述
2020-05-05 17:29:05
文 献 综 述 硼添加对粉末冶金Ti-Al-Nb合金的组织结构及性能的影响研究 1.课题研究的意义及背景 Ti-Al基合金被认为是未来航空航天工业的理想材料[1],但是因为其特殊的结晶类型而导致的低的室温塑性给材料的加工带来了困难[2]。
通过合金化处理 ,其加工性能可得到一定改善,但也不能得到令人满意的成材率,使材料的成本昂贵[3]。
采用粉末冶金工艺配合现代化的加工技术,可以得到性能优异的近净形件,从而可减少机加工,提高材料利用率,降低成本被认为是制取Ti-Al基合金部件的最佳工艺[4]。
采用粉末冶金方法制备TiAl基合金板材,可获得均匀细小的显微组织,并可实现近净成形,克服TiAl基合金冷热加工变形性差的缺陷,成形范围广,适用性强。
但元素粉法制备工艺容易引入高的杂质含量和 缺陷密度[5],难以实现全致密化;而预合金粉法又增加 了工艺环节,提高了工艺成本。
尽管如此,采用粉末冶金方法制备TiAl基合金板材的优越性还是显而易见的[6]。
本文的研究内容包括采用机械合金化以及热压烧结法制备Ti-Al-Nb-B,对添加量的影响进行探讨,对粉末及烧结试样的显微形貌和涂层物相进行表征,对烧结试样的显微硬度、拉伸性能等常温力学性能进行分析测试,研究涂层微观组织、物相、力学性能与B添加量的关系[7]。
2.粉末冶金Ti-Al-Nb合金的基本原理 2.1粉末冶金的原理 粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料[8],经过成形、烧结以及必要的后续处理来制取各种类型制品的工艺技术。
它的基本流程分别是: 1.原料粉末的制备。
目前制粉方法可分为两大类:机械法和物理化学法。