一、加工工艺对高弹高强钛合金弹性模量的影响（论文文献综述）
何燕妮[1]（2021）在《磨屑演变行为对TC4合金微动磨损性能的影响》文中认为Ti-6Al-4V（TC4）合金因其低密度、高比强度、良好耐蚀性能、稳定高温性能和加工成型性能等优秀的品质,已经发展成为制造航空涡轮发动机叶片的成熟材料。然而,由于钛合金表面硬度较低,耐磨性较差、塑性剪切抗力和加工硬化率较弱,极易在涡轮叶片与压气机盘的榫头/榫槽连接部位发生微动磨损,导致叶片疲劳寿命的降低,特别是微动振幅远小于接触半径,损伤极具潜伏性、隐蔽性和灾难性。随着航空工业的快速发展,微动研究越来越受到科研人员和工程技术人员的高度重视,为完善TC4合金微动摩擦磨损数据,扩大其工程领域的成熟应用,开展基于实际工况的实验室研究成为迫切的需要。本文选取航空用TC4合金为研究对象,采用高精度SRV-IV摩擦磨损试验机进行微动磨损实验,利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、背散射电子显微镜（BSE）、激光共聚焦扫描显微镜（LCSM）、电子能谱（EDS）、和3D非接触式表面轮廓仪等表征方式,系统研究不同位移幅值和接触温度等变量条件下微动磨屑的产生和演变行为。通过对比分析微动磨屑的表面分布、氧化磨屑层的原位生成对微动运行区域、摩擦特性参数和磨损表面形貌的影响,建立TC4合金磨屑演变行为与损伤机制之间的联系。本文的研究内容和重要结论总结如下:（1）微动磨屑的表面分布:首次将TC4/GCr15室温微动磨屑在界面间的分布作为研究磨损行为的切入口。选取位移幅值为变量,以独有的微动磨屑颗粒为中间媒介,系统研究磨屑颗粒在接触界面间的分布规律。结果表明:小位移下的中心粘着撕裂形成的片状脱层沿垂直于微动的方向聚集成“脊”,成为微动往复的运动障碍;中等位移下磨屑颗粒沿平行于微动的方向分散于接触区,接触面积增大,摩擦力和摩擦系数趋于平稳;较高位移幅值下磨屑团簇沿平行于微动的方向聚集成“脊”,摩擦系数、磨损量和磨痕轮廓深度等显着增大。微动磨屑在界面间的分布行为影响着损伤机制,小位移幅值下损伤机制以粘着磨损为主,中等位移幅值下是磨粒磨损伴随轻微粘着,较大位移幅值下则是磨粒磨损伴随氧化磨损。（2）氧化磨屑层的原位生成:首次系统研究TC4合金微动氧化磨屑层的原位生成。选取三种对偶件GCr15、Si3N4和Al2O3为变量参数,通过分析微动运行的区域、磨屑颗粒的产生及摩擦特性参数（如摩擦系数、磨损体积量、磨损率、磨痕轮廓和磨损形貌等）的变化,建立TC4合金微动氧化磨屑层原位生成的规律。TC4合金与三种对偶件在室温和高温微动磨损均处于完全滑动区,即接触区存在明显相对运动,导致亚表层发生严重的塑性变形产生大量的磨屑颗粒,为氧化磨屑层的原位生成奠定物质基础。室温条件下,TC4合金与三种对偶件微动磨损均未形成氧化磨屑层,未出现摩擦系数的稳定过渡和轻微磨损的转变;合金基体升温至260℃,TC4/GCr15微动磨损开始出现轻微磨损的转变和氧化磨屑层的原位生成,摩擦系数曲线最早出现直线稳定的过渡;基体继续升温至450℃,TC4合金与三种对偶件微动磨损表面均出现明显的黑色光滑区,即氧化磨屑层的原位生成,微动摩擦系数曲线均出现直线稳定阶段和轻微磨损转变。TC4合金良好的高温微动磨损性能归因于磨损表面可原位生成分布均匀、连续致密、粘结良好的氧化磨屑层。TC4合金轻微磨损转变前微动损伤主要由粘着和磨粒磨损控制,轻微磨损转变后主要由氧化磨损伴随轻微磨粒磨损控制。（3）摩擦特性参数的演变:首次对比分析磨损状态对微动磨损部分滑移区行为的影响。TC4合金与三种对偶件GCr15、Si3N4和Al2O3室温和高温微动磨损均处于部分滑移区,未发生向其他两区域（混合区和完全滑动区）的转变。磨损状态显着影响部分滑移区摩擦特性参数的变化:对表面损伤影响最为突出,磨痕表面由清晰可辨的粘着与微滑两区,转变为粘着、微滑及严重塑性变形的环状过渡区,表面轮廓由凹凸峰曲线转变为中心明显凹坑、边缘粗糙的规则“U”型斑;对损伤机制影响较小,由粘着磨损逐渐过渡到氧化伴随粘着磨损;对摩擦系数几乎不产生影响,曲线变化较为规律,稳定值基本相同。
王达[2]（2021）在《热处理对TB8钛合金冷轧薄板组织性能影响的研究》文中认为亚稳高强β钛合金具有强度高、耐腐蚀性好和高温抗氧化性能等优点,常被用于飞机结构件和发动机的制造。随着飞机的更新换代,对钛合金的性能需求越来越高,对其组织与性能之间的研究显得尤为重要。以TB8（Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.25Si）亚稳β钛合金为研究对象,对其经冷轧后的退火处理组织变化,多重时效处理后的组织性能,以及不同组织状态对合金断裂行为的影响进行了研究,以优化其实际生产加工中的热处理工艺。对TB8钛合金冷轧薄板高温退火再结晶晶粒长大行为进行了研究。合金经高温退火处理后,再结晶晶粒趋于等轴化,退火温度相同时,晶粒尺寸随保温时间的增加而增大。保温前期,晶粒生长速度较快,后期晶粒尺寸变化不明显,生长速度缓慢。退火时间相同,合金的再结晶晶粒尺寸随退火温度的升高明显增大。对平均晶粒尺寸D和保温时间t进行了晶粒长大指数的线性拟合,在不同温度下,晶粒尺寸的对数随时间的对数而变化,最终计算得合金的晶粒长大指数（n）随温度变化的范围为0.236-0.607。对平均晶粒尺寸D与绝对温度T进行拟合,得到晶粒表面激活能为Q=625k J/mol,远大于常用钛合金的晶粒长大激活能。研究了不同时效处理工艺对TB8钛合金冷轧薄板组织和性能的影响。合金经高温预时效处理（590℃-680℃）后,条状次生α相在基体上析出,随着时效时间的延长,条状α相体积分数逐渐提高,尺寸增大。高温预时效处理时间相同时,合金中条状次生α相随温度的升高数量减少,尺寸增大。合金经低温再时效处理后,小尺寸的点状或针状α相在基体中未析出区域形核并长大。当低温再时效温度较高时,针状的α相会在很短时间内从基体中析出,当温度较低时,点状α相要经过较长的保温时间才会析出,随着时间的增加,点状α相逐渐长大为针状α相。当针状α相生长到一定尺寸时,时间对其尺寸的影响不再明显。合金经650℃/4h高温预时效处理后的强度为790MPa,延伸率为15.6%。合金的强度随着低温再时效温度的升高与时间的延长显着提高,延伸率略有下降,强度最高达到1140MPa,延伸率下降为11.8%,合金得到了强化,获得良好的力学性能。合金经低温再时效处理析出的不同尺寸的次生α相会使合金强度大幅提高且塑性的损失较小。通过对合金进行维氏硬度的测试,与高温预时效处理相比,合金低温再时效处理后合金的硬度值显着提高,但是低温再时效温度的变化对合金的硬化程度影响不明显。研究了不同形貌及数量的α相对合金断裂行为的影响,合金为退火组织时,由于初生α相析出的数量少,对合金的强化效果较弱,在拉伸的过程中,随着应力的增大,滑移线的数量不断增多,裂纹沿着水平应力与滑移方向45°角扩展,断口为等轴韧窝,合金以穿晶断裂的方式失效。合金为不完全时效组织,由于条状次生α相在基体中大量析出,α相密集处多出现微裂纹,与退火组织相比,滑移线的数量大大减少,断口为韧窝和解理台阶,合金以穿晶和沿晶混合的方式断裂。合金为完全时效组织时,随着拉伸应力的不断增大,密集的α相阻碍了晶粒的滑移,滑移线并未在基体中出现,断口中出现光滑平台,以穿晶和沿晶的方式断裂。
贺峰,杨双平,曹继敏,王戈[3]（2021）在《冷轧时效对新型Ti-Nb-Zr合金组织和性能的影响》文中研究指明利用X射线衍射仪（XRD）、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和拉伸测试等手段,研究形变热处理对新型β（Ti-25Nb-25Zr）钛合金组织演变和力学性能的影响。结果表明:由于合金具有较高的β稳定性,冷轧过程没有应力诱发α″相的形成,合金的变形机制以位错滑移为主。随着冷轧变形量的增加,加工硬化速率和弹性模量逐渐降低。经过相同的时效处理（300℃、2 h）,固溶态和冷轧态的合金相组成分别为β+等温ω和β+α相。冷轧产生的位错缺陷和晶界有效抑制ω相,促进了α相的析出。冷轧时效相比固溶时效能更好地得到较高的强度和理想的弹性模量,满足医用材料的性能要求。
张强,李洋,郝晓博,李渤渤,周华,刘茵琪[4]（2020）在《轧制与退火对T9S钛合金板材组织与性能的影响》文中进行了进一步梳理研究了轧制变形量及退火温度对T9S钛合金板材显微组织和室温力学性能的影响。结果表明:增加成品轧制变形量,板材组织破碎更充分,退火后形成等轴α相、拉长α相和晶间β相组织形貌,变形流线比较明显,板材室温强度和硬度升高,伸长率降低,弹性模量增加。随着退火温度升高,板材室温强度和硬度逐渐降低,伸长率逐渐提高,横向弹性模量逐渐减小,纵向弹性模量先增加后减小。经（750～790）℃×45 min空冷退火处理后的板材可以获得较好的强度和塑性的匹配。
王鹏宇[5]（2020）在《热处理对Ti-4Mo-6Cr-3Al-2Sn合金的组织及力学性能的影响》文中进行了进一步梳理高强β钛合金具有高比强度及优异的深淬透性、冷热成型性和抗腐蚀性能等特点,已经成为航空航天领域的重要结构材料。随着航空航天事业的飞速发展,对β钛合金的低成本化和力学性能提出更高的要求,本文自主设计一种低成本亚稳β钛合金,并研究固溶和时效处理对该合金的显微组织和室温拉伸性能的影响,以期为β钛合金低成本化以及该合金热处理工艺的制定提供参考,结果表明:（1）基于低成本合金化、d-电子合金设计方法和Mo当量设计准则,设计了一种新型亚稳β钛合金,其名义成分为Ti-4Mo-6Cr-3Al-2Sn（wt%）,该新型合金的Mo当量为10.48,Bo值为2.773,Md值为2.361,均与商用牌号的高强β钛合金接近。（2）对合金进行不同温度的固溶处理后发现,（α+β）相区固溶处理后合金组织由初生α相和β相组成;随固溶温度升高至相变点以上,初生α相消失,合金组织单一的β相;随着固溶温度的升高,合金的屈服强度和抗拉强度随之提高;当固溶温度为750℃时,合金的断后伸长率明显提高,随着固溶温度的进一步提高,合金的断后伸长率先升高后下降。（3）对合金进行不同温度的固溶处理和500℃/4h的时效处理后发现,合金组织中均析出次生α相;随着固溶温度升高,在β相晶粒内部,初生α相逐渐减少至消失,次生α相尺寸数量减少、尺寸和间距增大;当固溶温度为750℃时,初生α相的间距最小,次生α相的尺寸和间距也最小;在β相晶界处均析出了连续的晶界α相,当固溶温度高于相变点后,沿晶界α相形成了向晶内平行生长的次生α相;随固溶温度升高,合金的强度和断后伸长率均呈现先升高后降低的趋势,且在固溶温度为750℃时,合金的强度和塑性最佳。（4）对合金进行不同工艺的时效处理后发现,时效温度大于450℃后,在β相晶粒内部均析出了大量的次生α相;随着时效温度的升高,晶内的次生α相尺寸变化不明显,但晶界α相明显粗化;合金的强度在时效温度为500℃时达到最大,合金的断后伸长率则随时效温度持续增大;时效时间为0.5h时,未见大量次生α相析出,当时效时间为2h时,晶内次生α相的尺寸最小且数量最多,随着时效时间的增加,晶内的次生α相明显粗大;合金的强度在时效时间为2h时达到最大,断后伸长率均较低且变化不明显。
刘曙光[6]（2019）在《新型TiZrAlB合金的强韧化及腐蚀行为研究》文中进行了进一步梳理钛（Ti）与Ti合金具有诸多优异的理化特性,如密度低、比强度高及良好的抗腐蚀能力等,在各类高端领域及日常生活中已得到广泛应用。尤其是在海洋工程与船舶制造行业中,得益于钛合金兼具优异的力学性能与抗腐蚀能力,因此展现出广阔的应用前景。然而传统Ti合金已经很难满足当下日益恶劣的服役环境所提出的苛刻要求。基于海洋用结构材料的性能指标及现有研究结果,合金元素锆（Zr）可以通过合金化的方式显着提升与改善Ti合金的多方面性能。本文以α型TiZrAlB合金为研究对象,通过优化合金成分、调节变形及热处理工艺,开发了新型TiZrAlB合金体系,研究了合金的强韧化机制,揭示了合金中微观组织结构与强韧化及腐蚀行为之间的关联性,促进了新型高强耐蚀结构材料研究工作的发展。在实验室研究阶段,利用真空非自耗电弧炉制备得到一系列成分不同的TiZrAlB合金铸锭。研究发现,Zr的添加使铸态组织得到细化,合金的强度、硬度在固溶强化作用下随Zr含量的增加而增加,而塑性略有下降。经930℃轧制淬火后,部分合金组织中的α相板条晶发生了严重的弯曲与扭折,其余合金中则显示为针状的α′马氏体组织,且强度随组织的细化得到提升,当Zr含量达到40 wt%时,合金展现出本文中最高的屈服强度（1388MPa）、极限抗拉强度（1535MPa）与显微硬度（442HV）,同时还保有6.06%的断后延伸率。相比基体合金,强度提升显着。除此之外,与相同成分的铸态合金相比,轧制态合金在塑性几乎不变的情况下,强度大幅得到大幅提升。在工作的中试阶段采用工业化制备手段为优选的Ti-40Zr-4Al-0.005B（质量比）合金设计了不同工艺的加工变形及热处理。实验结果表明,合金片层组织随轧制温度的升高而逐渐细化,同时原始β相晶界密度随之下降,轧制温度为840℃时,淬火的合金试样显示出最高的强度(?0.2=1121MPa,?b=1387MPa),空冷的合金试样由于组织得到回复塑性提升明显。合金在840℃以1×10-3s-1的应变速率进行热模拟实验,合金中检测到了少量β相,该亚稳相的存在是由于在应力载荷下合金组织中位错数量不断增加,为Zr、Al两元素提供了有效的扩散通道,并且环境温度较高、应变速率较慢使合金元素产生偏聚的孕育时间得以保证,同时在合金元素富集区,Zr元素的增加降低了合金相变温度Al元素的增加抑制了马氏体相变的发生,使得合金中保留下少量的β相。另外,合金在冷轧变形后α相板条的生长方向逐渐平行于轧制方向,而晶粒尺寸变化幅度不明显。840℃轧制后的Ti-40Zr-4Al-0.005B合金经不同退火工艺后显示出了丰富的显微组织形貌。根据各类型组织的性能特征及组织与性能间的Hall-Petch关系,细晶网篮组织表现出高强度低塑性的特点,双态组织表现出较为优异综合力学性能,而球化组织则具备适中的强度和较高的塑性,并且合金强度随组织的细化而提升。一系列TiZrAlB合金的全浸与腐蚀失重实验结果显示,合金的腐蚀失重随Zr含量的增加而减小,耐蚀性总体上随Zr含量增加而增强,并且相同成分不同显微组织的铸态与轧制态合金耐蚀性相差不大,合金耐蚀性主要受Zr含量影响。研究发现,虽然Zr元素的添加会使合金腐蚀后出现点蚀的几率增大,但是Zr含量的增加可有效促进合金钝化行为的发生,有利于钝化膜的生成。此外,文中还根据实验内容与结果讨论了TiZrAlB合金的强化机制与腐蚀行为,丰富了钛锆基合金的相关研究,为新型TiZrAlB合金的应用提供了理论基础。
韩立影[7]（2019）在《激光快速成形用Ti-Fe基多元合金设计与组织性能》文中研究指明激光快速成形技术是依靠所构造的三维模型,通过材料的逐层激光熔覆沉积,制备高性能复杂结构致密金属零件的快速无模近形制造技术。利用该技术可实现医用种植体的个性化设计与制备。然而当前用于激光快速成形的生物医用钛合金均以传统的Ti-6Al-4V、Ti-6Al-7Nb等合金为主,该类合金的生物相容性、弹性模量等性能不理想。后续发展的β-Ti合金上述性能虽有改进,但其流动性差,无法满足激光快速成形工艺的实际要求。作为激光快速成形医用材料不仅要有优异的生物学和力学性能,还应满足激光快速成形工艺需求,这要求合金具有高的熔体与固态结构相容性,因此,应以共晶合金成分为优选原则之一。研究表明,Ti-Fe二元共晶合金具有优良的综合力学性能、生物相容性及成形性,但该合金弹性模量高,且成形过程中易产生Ti4Fe20氧化物,使合金的综合性能下降。针对以上问题,提出以Ti-Fe二元共晶基础团簇为构建基元,以无毒、低弹的Zr、Sn作为降弹元素,以无毒、高活性Y作为净化液相的元素,利用适用于非平衡凝固过程中合金成分设计模型—“团簇+连接原子”结构模型,基于原子间近程键合特征,设计了一系列Ti-Fe-Zr-Y、Ti-Fe-Sn-Y及Ti-Fe-Zr-Sn-Y医用合金,并利用激光快速成形技术制备了合金的成形体。对合金的组织、力学性能、成形性、耐蚀性及生物相容性进行了系统研究,得到的主要研究成果如下:（1）针对所设计的Ti-Fe-Zr-Y合金的研究表明,该合金体系均主要由β-Ti、TiFe及Zr2Fe相所组成。由于Y元素的净化作用,合金中没有Ti4Fe20氧化物生成。随着Zr含量的增加,合金组织依次由过共晶转变为共晶和亚共晶。当合金满足Ti22Fe10Zr2成分式时,获得了综合性能最佳的Ti64.52Fe29.32Zr5 86Y0.30共晶合金。与激光快速成形Ti70.5Fe29.5及商用Ti-6Al-4V合金相比,所研究的合金具有较高的硬度,较低的弹性模量,较好的摩擦磨损性能及压缩性能,其在Hank’s溶液中的耐蚀性也较好。其中,四元共晶合金的弹性模量（102 GPa）较激光快速成形Ti70.5Fe29 5合金降低了 32%,说明通过低弹元素的合金化可以有效降低Ti70.5Fe29.5合金的弹性模量,但降低的幅度是有限的,因此向合金中添加比Zr（68 GPa）弹性模量更低的Sn（50 GPa）元素。（2）所研究的Ti-Fe-Sn-Y合金主要由β-Ti、TiFe及Ti3Sn相所组成。随着Sn含量的增加,合金组织依次由过共晶转变为近共晶和亚共晶。其中,Ti70.38Fe24.92Sn4.40Y0.30近共晶合金具有最佳的综合性能,其性能同样优于激光快速成形Ti70.5Fe29.5及商用Ti-6Al-4V合金。但该合金弹性模量（101 GPa）的降低较Ti64.52Fe29.32Zr5.86Y0.30 比不显着,因此,有必要通过Zr、Sn元素复合合金化进一步降弹。（3）Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金主要由β-Ti、TiFe及Zr2Fe相所组成。从总体趋势看,Sn含量的增加,有利于合金从过共晶向亚共晶和共晶组织转变,而Zr含量影响比较复杂,缺乏规律性。极差分析结果表明,Ti64.51Fe26.40Zr5.MSn2.2.93Y0.30共晶合金的综合性能最佳,且Sn含量变化对合金性能的影响大于Zr含量变化的影响。五元共晶合金的性能较Ti64.52Fe29.32Zr5.86Y0.30 和 Ti70.38Fe24.92Sn4.40Y0.30 相比,除了稍差的成形性及相近的耐蚀性外,其具有最佳的压缩性能、摩擦磨损性能及生物相容性,此外,还具有最高的硬度、最低的弹性模量,其弹性模量较两种四元共晶合金相比降低了 24%。（4）利用“团簇+连接原子”结构模型设计了一系列满足激光快速成形工艺要求的医用钛合金,通过对合金组织及性能的分析,归纳出基于“团簇+连接原子”模型的合金化内在机制,即合金化元素在基础团簇式中合理的定位,取代团簇心部高弹模铁原子或团簇壳层位置的高弹模的钛原子,在实现组织遗传性的同时,通过调整相应共晶相的晶格常数、数量和尺寸,以及合金化元素低弹模本质,有效降低合金的弹性模量。为此在低弹性模量的合金成分设计的选材上要遵循以下选材原则:1)所选取的合金化元素应是无生物毒性的;2)应具有低弹性模量且与基体元素具有大的原子半径差;3)合金化元素不应使共晶组成相失稳,以使合金具有良好的组织遗传性和稳定性;4)对高亲氧性的钛合金,应适当添加一定化学配比的脱氧剂。在遵循上述选材原则的基础上,同时提出了如下设计准则:1)对二元合金的共晶成分点进行局域结构解析,构建基本的“团簇+连接原子”结构模型;2)根据合金化元素的性质与作用确定所添加元素具体是进入何种团簇结构,起到使对应的相稳定或失稳的作用;3)依据合金化组元与基体元素间的混合焓大小、团簇的密堆性原则及合金化组元的电子结构特性对合金化元素进行合理的定位,定位时要遵循以下原则:与基体元素具有负混合焓的组元,占据团簇心部位置;与基体元素具有正混合焓的组元,占据连接位置;与基体元素性质相似的组元可替代基体。
李斌[8]（2019）在《航空用钛合金TC18板材轧制工艺研究》文中研究表明TC18（Ti-5Al-5Mo-5V-1Fe-1Cr）钛合金是一种合金化程度较高、且具有较高的力学性能的近β型钛合金。该型钛合金在热处理后的金属显微组织中含的α和β相比例各占一半,其热处理后的室温力学性能是目前研发的钛合金中室温力学强度最高的。TC18钛合金所包含的优良特点有:极高的强度、较高的韧性、优良的塑性以及较好的焊接能力等,该合金目前主要通过模锻的形式用于生产大规格锻件,另外其最大淬透深度可达200 mm以上。目前受制于TC18钛合金加工难度大,该合金多年来主要以棒丝材方式应用,未在航空钛合金的其它领域有更多拓展。近年来我国航空工业及钛合金加工工业技术水平都有了突飞猛进的发展,对TC18这一类的高温高强钛合金在应用上的需求日益显着,提升该类合金加工技术水平迫在眉睫。本文为丰富拓展高温高强TC18钛合金的应用,特对TC18钛合金板材加工过程进行了研究。通过对开坯加热温度、成品轧制加热温度、轧制方式、轧制变形量以及后续处理等方面的设计,成功的打通了8.0 mm TC18钛合金板材生产工艺流程。8.0 mm TC18钛合金板材采用一火开坯后切宽换向、二火轧制成品的工艺,其中开坯温度为900℃,成品轧制温度为850℃,成品轧制变形量为70.4%,此时获得的板材纵、横向性能比在0.97-1.03范围内。成品板材板型采用热矫直的方式进行控制。另外,经过复杂双重退火热处理和普通退火实验,得出了TC18钛合金板材热处理制度与其显微组织和力学性能等的对应关系。结果表明:在复杂双重退火热处理过程中,TC18钛合金板材力学性能主要受高温和低温两个阶段的影响,而中温阶段影响不显着。在实验温度范围内,高温阶段随着热处理温度的升高,强度先降低后升高;低温阶段强度随着温度的升高先升高后降低。采用普通退火工艺热处理时,从强度和延伸率两方面综合考虑,热处理制度选取760℃/1h,AC。
张俊晓[9]（2017）在《Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O钛合金热轧板材的热处理工艺研究》文中研究说明钛合金具有低密度、高比强度、优良的高温低温性能及抗磨损等性能而广泛应用于航空航天、舰船制造、海洋工程、化工、冶金及国防工业领域。TC4（Ti-6Al-4V）是世界上开发最早、应用最广的钛合金。它的产量约占全世界各种钛合金半成品总产量的一半以上,在航空航天工业中超过80%。TC4钛合金的主要特点是优异的综合性能和良好的工艺特性。还具有优良的超塑性,适合于用各种压力加工方法进行成形,并采用各种方式进行焊接。该合金主要在退火状态下使用,也可采用固溶时效强化,然而淬透面不超过25～30mm,固溶时效强化不适合厚大工件。Al、V合金元素成本较高,同时也限制了其更为广泛的应用。目前,针对不同的使用条件和工艺要求,各国都出现了许多TC4钛合金的改型。Ti-Al-V-Fe-O系合金是美国ATI公司研发的一种取代传统TC4的新型双相钛合金,不仅具有较高的强度,同时耐磨耐蚀性能、延展性能等综合性能优异而且成本低廉,因此在航空航天、军工等高科技领域得到了广泛的应用。该合金中添加廉价Fe元素替代部分V作为β稳定元素,添加O替代部分Al作为α稳定元素,降低了合金的成本;Fe和O的加入降低了 ω相的热力学稳定性,从而获得更多的β相,提高了合金的塑性和强度。目前,国外主要将Ti-Al-V-Fe-O系钛合金用于军事和航天工业研发,除对外公布合金的退火组织呈等轴组织外,其它强化热处理工艺、合金元素对力学性能的强化机理及组织演变规律则并未公开。该实验中利用真空感应熔炼技术（ISM）进行熔炼,并轧制得到5mm厚的热轧板,对其进行固溶时效处理。研究了固溶温度和时效温度对其微观结构、组织形貌、力学性能和耐磨性能的影响,并且对其变化机制进行了相应的分析。得出了以下结论:该种钛合金处理前后均由α和β两相组成,在固溶处理过程中,出现了α相向β转变组织的转变,微观形貌由等轴组织向全片层组织转变,经过时效处理,β转变组织分解生成次生α相,片层组织消失,微观形貌由混乱双态组织向等轴组织转变;试样在固溶处理后,910℃的高温退火作用,与热轧态相比,强度降低,断后延伸率有所提高,当温度达到940℃时,强度升高,延伸率下降。当固溶温度超过相变点以后,试样中出现了“β脆”现象,性能急剧下降,强度和延伸率同时下降。时效处理后,强度和塑性均得到了提高。随着时效温度的升高,次生α相逐渐长大,强度逐渐降低,而延伸率逐渐升高。940℃×15min/AC+500℃×6h/AC热处理后的板材强度和延伸率分别达到1260MPa、8.5%,具有较佳的综合性能。与热轧态相比,固溶时效强化以后硬度与耐磨性能都得到了提高。随着时效温度的升高,试样硬度下降,耐磨性降低。
王光荣,高颀,刘继雄,杨奇,王鼎春,姚锐,廖松义,郑峰[10]（2017）在《β钛合金成分设计:理论、方法、实践》文中提出随着科学技术的不断发展,高性能钛合金特别是β型钛合金的研究开发越来越受到世界各国的重视,伴随着应用过程,其合金设计方法得以不断地完善与提高。在新的设计方法指导下,近年来经常有新型高性能β钛合金被研发出来并得到实际应用。为了使广大冶金科技工作者,特别是从事钛合金研究的工程技术人员能够熟悉合金设计理论,着重分析讨论了β钛合金成分设计时应考虑的因素,包括β钛合金成分设计基本原理,合金化对钛合金性能的影响,Kβ稳定系数和Al、Mo当量设计准则,电子浓度因素和d-电子合金设计方法等。并简要介绍了在高强度、低模量、低成本等方面β钛合金的成分设计思路与研究进展。
二、加工工艺对高弹高强钛合金弹性模量的影响（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、加工工艺对高弹高强钛合金弹性模量的影响（论文提纲范文）
（1）磨屑演变行为对TC4合金微动磨损性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 微动摩擦学简介 |
| 1.1.1 微动摩擦学的基本概念 |
| 1.1.2 微动摩擦学的发展历程 |
| 1.1.3 微动损伤的基本理论 |
| 1.1.4 微动损伤的组织行为 |
| 1.1.5 微动接触的力学模型 |
| 1.2 钛合金及其微动损伤 |
| 1.2.1 钛及钛合金的简介 |
| 1.2.2 钛及钛合金的工业应用 |
| 1.2.3 钛合金微动磨损的研究概况 |
| 1.3 微动损伤的减缓措施 |
| 1.4 本文选题意义及研究内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 实验方案 |
| 2.1 实验材料及设备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 实验方案 |
| 2.2.1 微动磨屑颗粒的表面分布 |
| 2.2.2 微动氧化磨屑层的原位生成 |
| 2.2.3 微动摩擦特性参数的对比分析 |
| 2.2.4 数据采集和微观检测 |
| 第3章 磨屑分布对TC4 合金微动磨损性能的影响 |
| 3.1 TC4/GCr15 常温微动磨屑的产生 |
| 3.1.1 微动磨屑的分布 |
| 3.1.2 微动磨屑的特征 |
| 3.1.3 微动磨损的局部形貌 |
| 3.2 磨屑分布对TC4/GCr15 微动磨损性能的影响 |
| 3.2.1 微动摩擦系数 |
| 3.2.2 微动磨损率 |
| 3.2.3 微动磨痕轮廓 |
| 3.3 分析与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 磨屑演化对TC4 合金微动磨损性能的影响 |
| 4.1 TC4 合金微动磨损完全滑移区的磨屑演化 |
| 4.1.1 微动磨损的表面形貌 |
| 4.1.2 氧化磨屑层的原位生成 |
| 4.2 氧化磨屑层对TC4 合金微动磨损性能的影响 |
| 4.2.1 微动摩擦系数 |
| 4.2.2 微动磨损率 |
| 4.2.3 微动磨痕轮廓 |
| 4.3 氧化磨屑层对TC4 合金微动损伤机理的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 TC4 合金微动磨损的部分滑移区性能 |
| 5.1 TC4 合金微动磨损部分滑移区的磨损状态 |
| 5.1.1 微动磨损的表面形貌 |
| 5.1.2 微动磨损的局部形貌 |
| 5.2 TC4 合金微动磨损部分滑移区的摩擦行为 |
| 5.2.1 微动摩擦系数 |
| 5.2.2 微动磨痕轮廓 |
| 5.3 分析与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要结论 |
| 创新点 |
| 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（2）热处理对TB8钛合金冷轧薄板组织性能影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 钛合金的简介及发展 |
| 1.3 亚稳β钛合金的发展 |
| 1.4 β钛合金中的稳定相和亚稳相以及相的转变 |
| 1.4.1 β相 |
| 1.4.2 α相 |
| 1.4.3 ω相 |
| 1.4.4 马氏体相的转变 |
| 1.5 亚稳β钛合金的热处理 |
| 1.5.1 固溶处理 |
| 1.5.2 时效处理 |
| 1.6 课题研究目的及研究内容 |
| 第二章 试验材料及方法 |
| 2.1 试验材料及制备方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试样的热处理工艺 |
| 2.1.3 试样的原位拉伸 |
| 2.2 试验分析方法 |
| 2.2.1 金相显微组织分析(OM) |
| 2.2.2 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.3 电子背散射分析(EBSD) |
| 2.2.4 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.2.5 透射电子显微镜分析(TEM) |
| 2.3 力学性能 |
| 2.3.1 拉伸性能测试 |
| 2.3.2 原位拉伸 |
| 第三章 TB8 钛合金冷轧薄板退火再结晶行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 TB8 钛合金冷轧薄板微观组织和力学性能 |
| 3.3 高温退火对再结晶晶粒的影响 |
| 3.3.1 保温时间对再结晶晶粒的影响 |
| 3.3.2 加热温度对再结晶晶粒的影响 |
| 3.4 TB8 钛合金冷轧薄板退火织构的演变 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 双级时效处理对TB8 钛合金冷轧薄板组织和性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高温预时效处理对TB8 钛合金冷轧薄板微观组织和力学性能的影响 |
| 4.2.1 退火处理合金显微组织 |
| 4.2.2 退火处理合金力学性能 |
| 4.2.3 高温预时效处理时合金的微观组织演变规律 |
| 4.2.4 高温预时效处理对TB8 钛合金冷轧薄板硬化行为的影响 |
| 4.2.5 高温预时效处理时合金力学性能 |
| 4.3 低温再时效处理对TB8 冷轧薄板微观组织的影响 |
| 4.3.1 低温再时效处理对合金相组成的影响 |
| 4.3.2 低温再时效处理对合金微观组织演变的影响 |
| 4.4 低温再时效处理对TB8 钛合金冷轧薄板力学性能的影响 |
| 4.4.1 低温再时效处理对合金力学性能的影响 |
| 4.4.2 室温拉伸断口形貌分析 |
| 4.4.3 TB8 钛合金冷轧薄板低温再时效处理的硬化行为 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 热处理显微组织对TB8 钛合金冷轧薄板断裂行为的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高温退火组织对TB8 钛合金冷轧薄板断裂行为的影响 |
| 5.2.1 合金高温退火组织形貌 |
| 5.2.2 拉伸过程中微观组织形貌的演变 |
| 5.3 不完全时效处理组织对TB8 钛合金冷轧薄板断裂行为的影响 |
| 5.3.1 不完全时效组织形貌 |
| 5.3.2 拉伸过程中微观组织形貌的演变 |
| 5.4 完全时效处理显微组织对TB8 钛合金冷轧薄板断裂行为的影响 |
| 5.4.1 完全时效组织形貌 |
| 5.4.2 拉伸过程中微观组织形貌的演变 |
| 5.5 TB8 冷轧薄板原位SEM拉伸断口分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 |
| 个人简介 |
（3）冷轧时效对新型Ti-Nb-Zr合金组织和性能的影响（论文提纲范文）
| 1 实验 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 Ti-25Nb-25Zr合金的冷轧组织 |
| 2.2 Ti-25Nb-25Zr合金冷轧变形量对硬度和弹性模量的影响 |
| 2.3 Ti-25Nb-25Zr合金的冷轧时效的组织 |
| 2.4 Ti-25Nb-25Zr合金的冷轧时效对力学性能和弹性模量的影响 |
| 3 结论 |
（4）轧制与退火对T9S钛合金板材组织与性能的影响（论文提纲范文）
| 1 试验材料及方法 |
| 2 结果分析与讨论 |
| 2.1 轧制变形量对板材显微组织的影响 |
| 2.2 轧制变形量对板材室温力学性能的影响 |
| 2.3 退火温度对板材显微组织的影响 |
| 2.4 退火温度对板材室温力学性能的影响 |
| 3 结论 |
（5）热处理对Ti-4Mo-6Cr-3Al-2Sn合金的组织及力学性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钛及钛合金简介 |
| 1.2 钛的合金化及其分类 |
| 1.2.1 钛的合金化原理及其稳定元素 |
| 1.2.2 钛合金的分类 |
| 1.3 亚稳定β钛合金研究现状及应用前景 |
| 1.3.1 国内亚稳定β钛合金研究现状 |
| 1.3.2 国外亚稳定β钛合金研究状态 |
| 1.3.3 钛合金的设计方法 |
| 1.4 钛合金中的固态相变 |
| 1.4.1 钛合金共析转变中析出相的关系 |
| 1.4.2 钛合金中的同素异构转变 |
| 1.5 亚稳β钛合金的热处理工艺 |
| 1.6 本课题的意义及内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 材料制备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 板材的轧制 |
| 2.2.2 合金的热处理 |
| 2.2.3 显微组织观察及物相分析 |
| 2.2.4 力学性能测试 |
| 第3章 实验结果与分析 |
| 3.1 基于d-电子合金设计法和Mo当量设计准则设计合金 |
| 3.1.1 低成本合金化设计 |
| 3.1.2 d-电子合金设计法和Mo当量设计准则 |
| 3.1.3 合金成分 |
| 3.2 固溶温度对固溶态合金的组织和性能影响 |
| 3.2.1 显微组织和相组成 |
| 3.2.2 室温拉伸性能和拉伸断口形貌 |
| 3.3 固溶温度对时效态合金的组织和性能影响 |
| 3.3.1 显微组织和相组成 |
| 3.3.2 次生α相的组织特征 |
| 3.3.3 室温拉伸性能和拉伸断口形貌 |
| 3.4 时效处理对合金的组织和性能影响 |
| 3.4.1 时效温度对合金显微组织的影响 |
| 3.4.2 时效温度对合金拉伸性能的影响 |
| 3.4.3 时效时间对合金显微组织的影响 |
| 3.4.4 时效时间对合金拉伸性能的影响 |
| 第4章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（6）新型TiZrAlB合金的强韧化及腐蚀行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 Ti与 Ti合金的发展 |
| 1.2.1 金属Ti的特点 |
| 1.2.2 传统Ti合金 |
| 1.2.3 新型Ti合金 |
| 1.3 Ti合金的制备技术 |
| 1.3.1 Ti合金的熔炼技术 |
| 1.3.2 Ti合金的成型及加工技术 |
| 1.4 Ti合金的相变及显微组织特征 |
| 1.4.1 Ti合金的相变 |
| 1.4.2 Ti合金的显微组织特征 |
| 1.5 Ti合金的力学性能及强韧化机制 |
| 1.5.1 Zr元素在Ti合金中的作用 |
| 1.5.2 Ti合金的强化处理手段 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 TiZrAlB合金的制备、表征及性能测试方法 |
| 2.1 合金的制备方法 |
| 2.2 变形方法及工艺 |
| 2.2.1 热轧工艺 |
| 2.2.2 冷轧工艺 |
| 2.3 热处理设备及方法 |
| 2.4 合金结构与微观组织的测试方法及分析 |
| 2.4.1 DSC热物性分析 |
| 2.4.2 X射线衍射分析 |
| 2.4.3 OM组织观察 |
| 2.4.4 SEM观察及EDS、EBSD分析 |
| 2.4.5 TEM组织观察 |
| 2.5 合金力学性能测试方法 |
| 2.5.1 室温拉伸性能测试 |
| 2.5.2 维氏硬度测试 |
| 2.6 合金腐蚀性能测试方法 |
| 2.6.1 浸泡与盐雾测试 |
| 2.6.2 电化学测试 |
| 第3章 TiZrAlB合金的组织与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与方法 |
| 3.2.1 实验方法 |
| 3.2.2 理论计算方法 |
| 3.3 铸态TiZrAlB合金的组织结构与力学性能 |
| 3.3.1 相组成及结构分析 |
| 3.3.2 显微组织分析 |
| 3.3.3 力学性能分析 |
| 3.3.4 断口分析 |
| 3.4 轧制态TiZrAlB合金的组织结构与力学性能 |
| 3.4.1 相组成及结构分析 |
| 3.4.2 显微组织分析 |
| 3.4.3 力学性能分析 |
| 3.4.4 断口分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 变形工艺对T40ZAB合金的显微组织及力学性能影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与方法 |
| 4.3 热轧温度对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 4.3.1 相组成及结构分析 |
| 4.3.2 显微组织分析 |
| 4.3.3 力学性能分析 |
| 4.3.4 断口分析 |
| 4.4 冷却方式对轧后T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 4.4.1 相组成及结构分析 |
| 4.4.2 显微组织分析 |
| 4.4.3 力学性能分析 |
| 4.4.4 断口分析 |
| 4.5 应变速率对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 4.5.1 相组成及其形成机制 |
| 4.5.2 显微组织与力学性能分析 |
| 4.6 冷变形对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 4.6.1 显微组织结构及力学性能分析 |
| 4.6.2 变形行为分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 热处理工艺对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料与方法 |
| 5.3 退火理温度对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 5.3.1 相组成及结构分析 |
| 5.3.2 显微组织分析 |
| 5.3.3 力学性能分析 |
| 5.3.4 断口分析 |
| 5.4 退火时间对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 5.4.1 相组成及结构分析 |
| 5.4.2 显微组织分析 |
| 5.4.3 力学性能分析 |
| 5.4.4 断口分析 |
| 5.5 退火态T40ZAB合金的显微组织调控 |
| 5.5.1 退火组织的形成机制 |
| 5.5.2 组织与力学性能之间的关系 |
| 5.6 新型TiZrAlB合金的强化机制分析 |
| 5.6.1 固溶强化 |
| 5.6.2 细晶强化 |
| 5.6.3 位错强化 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 新型TiZrAlB合金的腐蚀行为 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 铸态TiZrAlB合金的腐蚀行为 |
| 6.2.1 腐蚀失重分析 |
| 6.2.2 腐蚀电化学分析 |
| 6.3 轧制态TiZrAlB合金的腐蚀行为 |
| 6.3.1 腐蚀失重分析 |
| 6.3.2 腐蚀电化学分析 |
| 6.4 TiZrAlB合金的腐蚀行为分析 |
| 6.4.1 合金的钝化行为 |
| 6.4.2 点蚀的产生机制 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（7）激光快速成形用Ti-Fe基多元合金设计与组织性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 激光快速成形技术概述 |
| 1.1.1 激光快速成形技术的原理及特点 |
| 1.1.2 激光快速成形技术及软硬件发展 |
| 1.1.3 激光快速成形技术在生物医学中的应用 |
| 1.2 生物医用钛合金 |
| 1.2.1 生物医用钛合金的研究及发展过程 |
| 1.2.2 生物医用钛合金性能要求 |
| 1.2.3 生物医用钛合金激光快速成形 |
| 1.3 生物医用钛合金的设计方法 |
| 1.3.1 d电子合金设计理论 |
| 1.3.2 第一性原理 |
| 1.3.3 Mo当量法 |
| 1.3.4 “团簇+连接原子”结构模型 |
| 1.4 本文立题依据和研究内容 |
| 2 激光快速成形生物医用钛合金的成分设计 |
| 2.1 合金体系的选择 |
| 2.2 合金成分设计 |
| 2.3 本章小节 |
| 3 实验材料与方法 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.2 激光快速成形实验 |
| 3.3 相及显微组织分析 |
| 3.4 显微硬度实验 |
| 3.5 压缩实验 |
| 3.6 弹性模量实验 |
| 3.7 摩擦磨损实验 |
| 3.8 耐蚀性实验 |
| 3.9 粗糙度实验 |
| 3.10 密度实验 |
| 3.11 合金成形体的生物相容性研究 |
| 3.11.1 合金在模拟体液中诱导磷灰石沉积实验 |
| 3.11.2 合金的生物安全性—细胞毒性实验 |
| 3.11.3 成纤维细胞在合金表面贴附及增殖实验 |
| 4 Ti-Fe-Zr-Y合金组织及性能 |
| 4.1 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的相及显微组织分析 |
| 4.2 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的力学性能 |
| 4.3 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的摩擦磨损性能 |
| 4.4 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的耐蚀性 |
| 4.5 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的表面粗糙度和密度 |
| 4.5.1 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的表面粗糙度 |
| 4.5.2 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的密度 |
| 4.6 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的生物相容性研究 |
| 4.6.1 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体在模拟体液中诱导磷灰石沉积的研究 |
| 4.6.2 Ti-Fe-Zr-Y合金成形体的生物安全性-细胞毒性研究 |
| 4.6.3 Ti-Fe-Zr-Y合金对成纤维细胞贴附及增殖的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 Ti-Fe-Sn-Y合金组织及性能 |
| 5.1 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的相及显微组织分析 |
| 5.2 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的力学性能 |
| 5.3 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的摩擦磨损性能 |
| 5.4 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的耐蚀性 |
| 5.5 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的表面粗糙度和密度 |
| 5.5.1 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的表面粗糙度 |
| 5.5.2 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的密度 |
| 5.6 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的生物相容性研究 |
| 5.6.1 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体在模拟体液中诱导磷灰石沉积的研究 |
| 5.6.2 Ti-Fe-Sn-Y合金成形体的生物安全性-细胞毒性研究 |
| 5.6.3 Ti-Fe-Sn-Y合金对成纤维细胞贴附及增殖的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金的组织及性能分析 |
| 6.1 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的相及显微组织 |
| 6.2 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的力学性能 |
| 6.3 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的摩擦磨损性能 |
| 6.4 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的耐蚀性 |
| 6.5 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的表面粗糙度及密度 |
| 6.5.1 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的表面粗糙度 |
| 6.5.2 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的密度 |
| 6.6 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的生物相容性研究 |
| 6.6.1 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体在模拟体液中诱导磷灰石沉积的研究 |
| 6.6.2 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金成形体的生物安全性-细胞毒性研究 |
| 6.6.3 Ti-Fe-Zr-Sn-Y合金对成纤维细胞贴附及增殖的影响 |
| 6.7 极差分析的综合评分及R法计算 |
| 6.8 本章小结 |
| 7 Ti-Fe基多元合金成分设计准则及性能形成规律 |
| 7.1 基于“团簇+连接原子”结构模型进行合金成分设计的合理性 |
| 7.2 力学性能 |
| 7.3 摩擦磨损性能 |
| 7.4 耐蚀性 |
| 7.5 生物相容性 |
| 7.6 基于团簇模型的合金化内在机制、选材及设计准则 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）航空用钛合金TC18板材轧制工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 航空发动机用钛合金情况简介 |
| 1.2.1 航空用钛合金应用与发展 |
| 1.2.2 高温、高强钛合金在航空发动机中的应用 |
| 1.3 TC18钛合金的研究与发展 |
| 1.3.1 TC18钛合金简介 |
| 1.3.2 TC18钛合金的应用 |
| 1.4 本课题的主要研究内容及意义 |
| 1.4.1 本课题的主要研究内容 |
| 1.4.2 本课题的意义 |
| 2 实验材料和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 板坯尺寸及化学成分 |
| 2.1.2 钼当量 |
| 2.1.3 相变点 |
| 2.1.4 板坯显微组织及力学性能 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.2.1 板材轧制生产设备 |
| 2.2.2 性能检测设备 |
| 2.3 实验方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 TC18钛合金板材轧制工艺路线设计 |
| 3.1 轧制前准备 |
| 3.1.1 坯料验收与清理 |
| 3.1.2 涂层 |
| 3.2 轧制工艺设计 |
| 3.2.1 开坯轧制温度设计 |
| 3.2.2 成品轧制温度设计 |
| 3.2.3 轧制方式选择 |
| 3.2.4 换向厚度设计 |
| 3.3 其他工艺设计 |
| 3.3.1 成品表面处理 |
| 3.3.2 成品板形处理 |
| 3.4 板材轧制 |
| 3.4.1 开坯轧制 |
| 3.4.2 成品轧制 |
| 3.4.3 成品板材力学性能和显微组织 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 TC18钛合金板材热处理工艺设计 |
| 4.1 TC18板材复杂双重退火热处理 |
| 4.1.1 复杂双重退火热处理方案设计 |
| 4.1.2 复杂双重退火对TC18板材显微组织的影响 |
| 4.1.3 复杂双重退火对TC18板材力学性能的影响 |
| 4.2 TC18板材普通退火热处理 |
| 4.2.1 普通退火热处理方案设计 |
| 4.2.2 普通退火对TC18板材显微组织的影响 |
| 4.2.3 普通退火对TC18板材力学性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 工程硕士学习阶段的研究成果 |
（9）Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O钛合金热轧板材的热处理工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钛及钛工业的发展现状和趋势 |
| 1.2 高强度钛合金的发展现状和趋势 |
| 1.2.1 钛及钛合金国内外研究现状 |
| 1.2.2 双相钛合金的研究现状及发展趋势 |
| 1.3 不同元素在钛合金中的作用 |
| 1.3.1 钛与不同元素相互作用特点 |
| 1.3.2 合金元素的分类 |
| 1.4 钛合金的熔炼和轧制 |
| 1.4.1 钛合金的熔炼 |
| 1.4.2 钛合金的轧制 |
| 1.5 钛合金的热处理 |
| 1.5.1 钛合金的相变 |
| 1.5.2 钛合金热处理特点 |
| 1.5.3 钛合金热处理方式 |
| 1.6 课题研究意义及主要研究内容 |
| 1.6.1 课题研究目的及意义 |
| 1.6.2 课题主要研究内容 |
| 第二章 实验方法与过程 |
| 2.1 合金的熔炼过程 |
| 2.2 合金板材的轧制过程 |
| 2.3 合金板材的成分检测 |
| 2.4 合金板材的热处理工艺过程 |
| 2.4.1 合金相转变点的测定 |
| 2.4.2 合金固溶处理工艺 |
| 2.4.3 合金时效处理工艺 |
| 2.5 合金板材摩擦磨损实验 |
| 2.6 合金板材组织及性能检测分析方法 |
| 2.6.1 成分检测 |
| 2.6.2 微观结构测定 |
| 2.6.3 合金力学性能检测分析方法 |
| 第三章 热处理对Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O钛合金热轧板材组织的影响 |
| 3.1 固溶处理对热轧板材组织的影响 |
| 3.1.1 合金微观结构分析 |
| 3.1.2 合金微观形貌分析 |
| 3.2 时效处理对热轧板材组织的影响 |
| 3.2.1 合金微观结构分析 |
| 3.2.2 合金微观形貌分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 热处理对Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O钛合金板材力学性能及耐磨性能的影响 |
| 4.1 固溶处理对热轧板材力学性能的影响 |
| 4.1.1 不同温度固溶处理后Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O高强度钛合金热轧板材的力学性能 |
| 4.1.2 不同温度固溶处理后Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O高强度钛合金热轧板材的断口形貌 |
| 4.2 时效处理对热轧板材力学性能的影响 |
| 4.2.1 不同温度时效处理后Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O高强度钛合金热轧板材的力学性能 |
| 4.2.2 不同温度时效处理后Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O高强度钛合金热轧板材的断口形貌 |
| 4.3 固溶时效处理对热轧板材耐磨性能的影响 |
| 4.3.1 固溶时效处理对热轧板材硬度的影响 |
| 4.3.2 磨损失重量 |
| 4.3.3 摩擦系数 |
| 4.3.4 磨损机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士期间发表论文目录 |
（10）β钛合金成分设计:理论、方法、实践（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 β钛合金成分设计原理 |
| 1.1 合金化对钛合金性能的影响 |
| 1.2 Kβ稳定系数和Al、Mo当量设计准则 |
| 1.3 电子浓度因素和d-电子合金设计方法 |
| 2 航空用β钛合金 |
| 3 生物医用β钛合金 |
| 4 低成本、高性能β钛合金 |
| 5 结束语 |
四、加工工艺对高弹高强钛合金弹性模量的影响（论文参考文献）
- [1]磨屑演变行为对TC4合金微动磨损性能的影响[D]. 何燕妮. 兰州理工大学, 2021(01)
- [2]热处理对TB8钛合金冷轧薄板组织性能影响的研究[D]. 王达. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [3]冷轧时效对新型Ti-Nb-Zr合金组织和性能的影响[J]. 贺峰,杨双平,曹继敏,王戈. 中国有色金属学报, 2021(01)
- [4]轧制与退火对T9S钛合金板材组织与性能的影响[J]. 张强,李洋,郝晓博,李渤渤,周华,刘茵琪. 金属热处理, 2020(12)
- [5]热处理对Ti-4Mo-6Cr-3Al-2Sn合金的组织及力学性能的影响[D]. 王鹏宇. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [6]新型TiZrAlB合金的强韧化及腐蚀行为研究[D]. 刘曙光. 燕山大学, 2019(06)
- [7]激光快速成形用Ti-Fe基多元合金设计与组织性能[D]. 韩立影. 大连理工大学, 2019(06)
- [8]航空用钛合金TC18板材轧制工艺研究[D]. 李斌. 西安建筑科技大学, 2019(01)
- [9]Ti-5Al-2V-3Fe-0.2O钛合金热轧板材的热处理工艺研究[D]. 张俊晓. 昆明理工大学, 2017(01)
- [10]β钛合金成分设计:理论、方法、实践[J]. 王光荣,高颀,刘继雄,杨奇,王鼎春,姚锐,廖松义,郑峰. 材料导报, 2017(03)