《新型 beta-gamma TiAl合金高溫變形行為及板材軋制變形機理》是依託哈爾濱工業大學，由孔凡濤擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：新型 beta-gamma TiAl合金高溫變形行為及板材軋制變形機理
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：孔凡濤
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
輕質、耐熱TiAl合金是航空、航天工業急需的高性能結構材料，但傳統的TiAl合金屬於難變形材料，高溫變形能力較差，特別是板材軋製成形非常困難。Beta-gamma TiAl合金是一種新發展的TiAl合金，與傳統TiAl相比，熱加工性能較好，有利於板材成形。但Beta-gamma TiAl合金的高溫變形行為及板材軋制變形機理方面的研究還鮮有報導。通過本課題的研究，揭示新型Beta-gamma TiAl合金的高溫流變行為、再結晶機理、板材高溫軋制變形機理以及組織性能演變規律，構建板材製備過程中的形變與相變的互動作用模型、板材製備-組織結構-力學性能關係，近一步理解新型beta-gamma TiAl合金的形變、微觀特性與巨觀性能的相關性，為促進變形TiAl合金的發展、大尺寸板材的研製及其在航空航天上的套用奠定理論基礎。
結題摘要
Beta-gamma TiAl合金是一種新型輕質高溫結構材料，具有低密度、高的比強度和比模量、好的高溫抗蠕變和抗氧化性能，以及優異的熱加工性能等特點，在航空、航天及其發動機等領域具有重要的套用前景。本課題通過對beta-gamma TiAl合金的製備、高溫變形行為、軋制變形機理以及熱處理對板材組織性能的影響規律等方面的研究，揭示了beta-gamma TiAl合金高溫變形過程中的高溫流變行為、相變規律、再結晶行為、形變與相變互動作用下的變形機理、熱處理過程中的相變及組織轉變規律，確定了beta-gamma TiAl合金的高溫變形過程中的軟化機制以及高溫變形能力改善機制，建立了beta-gamma TiAl合金凝固過程的組織演化模型、高溫塑性變形動力學方程和熱加工圖，確立了變形過程中形變溫度、形變速率與組織演變規律的關係、板材製備-組織結構-力學性能關係，獲得了該合金的安全加工區間及最佳熱加工工藝參數。在此基礎上，研製出了大尺寸、高質量的beta-gamma TiAl合金鍛坯和板材，最大beta-gamma TiAl合金鍛坯直徑達到Ø730mm，最大beta-gamma TiAl合金板材尺寸達到700mm×200mm×(2-3)mm。上述研究結果在國內外學術刊物上共發表論文21篇，其中SCI收錄16篇（影響因子IF≥1.857文章14篇，最高影響因子為2.913），EI收錄16篇，已被SCI引用47次；申報國家發明專利3項；培養博士生4人、碩士生3人；獲得黑龍江省科學技術獎自然科學類一等獎1項。
