冷坩堝定向凝固鈦鋁合金板坯的組織、性能及質(zhì)量.pdf

1、本文選用Ti-46Al-0.5W-0.5Si-0.3Y、Ti-46Al-0.5W-0.5Si-0.2Gd、Ti-46Al-0.5W-0.5Si-0.5Y和Ti-46Al-0.5W-0.5Si-0.165Gd四種鈦鋁基合金，在不同的加熱功率、抽拉速度等工藝參數(shù)條件下，利用電磁冷坩堝定向凝固技術(shù)分別制備了寬厚比為3∶1的鈦鋁基合金板坯。對板坯的宏觀組織、顯微組織和成形質(zhì)量進(jìn)行了觀察和分析，最后測試了板坯的力學(xué)性能。
　　板坯試樣表面存

2、在澆不足、粘連、波紋以及凹坑等缺陷。影響表面質(zhì)量的因素有送拉比、加熱功率、抽拉速度、引料位置以及磁感應(yīng)強(qiáng)度分布等。
　　觀察和分析了不同抽拉速度和加熱功率對初始過渡區(qū)的長度、晶粒數(shù)量以及穩(wěn)態(tài)生長區(qū)的柱狀晶生長方向以及晶粒數(shù)量的影響以及凝固界面形狀的變化。結(jié)果表明：隨抽拉速度的增加，過渡區(qū)長度減小，穩(wěn)態(tài)生長區(qū)晶粒數(shù)量增加；凝固界面由“W”形逐漸變?yōu)榈埂癢”形，隨著加熱功率增大，過渡區(qū)長度減小，穩(wěn)態(tài)區(qū)晶粒數(shù)量減少，凝固界面先由平緩變得

3、波動較大隨后又逐漸變得平緩。
　　觀察和分析了四種鈦鋁基合金板坯凝固界面區(qū)和穩(wěn)態(tài)生長區(qū)的顯微組織。凝固界面區(qū)由定向凝固區(qū)、糊狀區(qū)和最終凝固區(qū)三個區(qū)域組成。糊狀區(qū)的晶粒形態(tài)由胞狀晶逐漸向樹枝晶過渡，而最終凝固區(qū)內(nèi)則均為樹枝晶。這些樹枝晶的一次枝晶多呈四軸對稱，少量呈六軸對稱，說明合金包晶凝固時多以β相為初生相。
　　最后利用顯微壓痕法測試了鈦鋁基合金板坯的斷裂韌性，并測試了板坯在800℃高溫下的拉伸性能。發(fā)現(xiàn)板坯在不同方向上斷