掺杂方式对La-TZM合金板材组织及性能影响研究

发布时间：2022-02-23 02:14

　　TZM（0.4%～0.55%Ti，0.06%～0.12%Zr，0.01%～0.04%C）合金是目前应用最为广泛的钼合金。其具有高熔点、高强度、高弹性模量、强抗腐蚀性能和良好的高温性能，但因其韧性差、高温不稳定等缺陷，使得TZM合金的进一步应用受到制约。本文利用粉末冶金法制备了TZM及掺杂稀土元素镧的La-TZM合金板材，吸收了传统TZM合金制备与钼镧合金制备的优点，运用固-固混合与固-液混合两种掺杂方式，即Mo、Ti、Zr以Mo粉、ZrH2粉、TiH2粉末的形式加入、而La以硝酸镧或以La2O3粉末形式加入，C元素以硬脂酸或石墨的形式加入，经压制、烧结、轧制等工序得到新型TZM合金板材，通过其与传统TZM合金板材组织结构及机械性能的对比，对镧掺杂TZM合金的性能进行研究，意在提高TZM合金的强度、韧性及其再结晶温度等指标，以扩大其应用范围。通过SEM及金相观察合金板材的形貌与组织结构，用万能拉伸机及维氏硬度仪对合金坯料及板材进行了测试。主要研究结果如下：在TZM合金板材中掺杂镧元素可以使TZM合金的抗拉强度及伸长率分别得到7.68%和33.3%的提高，相同工艺条件下，La-TZM合金板... 

【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 钼合金及其强化途径
    1.3 TZM 合金的性能和应用
        1.3.1 TZM 合金简介
        1.3.2 TZM 合金的应用
    1.4 TZM 合金的制备方法及研究现状
        1.4.1 TZM 合金的制备方法
        1.4.2 TZM 合金的研究现状
    1.5 钼镧合金的性能及其应用
        1.5.1 钼镧合金的性能
        1.5.2 钼镧合金的应用
    1.6 钼镧合金的制备及研究进展
        1.6.1 钼镧合金的制备
        1.6.2 钼镧合金的研究进展
    1.7 本课题主要内容和意义
        1.7.1 研究意义
        1.7.2 研究内容
    1.8 本章小结
2 实验合金设计与工艺设计
    2.1 合金成分设计
        2.1.1 合金成分设计
        2.1.2 合金设计思路及工艺改进
    2.2 工艺设计
        2.2.1 原料准备
        2.2.2 混粉
        2.2.3 球磨
        2.2.4 压制
        2.2.5 烧结
        2.2.6 轧制
    2.3 本章小结
3 实验设备及实施
    3.1 实验流程
    3.2 实验过程
        3.2.1 混粉
        3.2.2 球磨
        3.2.3 压坯
        3.2.4 烧结
        3.2.5 轧制
    3.3 本章小结
4 实验结果分析
    4.1 压坯性能研究
    4.2 烧结坯性能研究
        4.2.1 烧结坯性能测试
        4.2.2 烧结坯微结构的观测
    4.3 合金板材性能研究
        4.3.1 掺杂合金板材显微硬度检测
        4.3.2 掺杂合金板材抗拉强度和延伸率检测
        4.3.3 镧掺杂对合金板材组织性能的影响
        4.3.4 镧掺杂方式对合金板材组织性能的影响
        4.3.5 再结晶温度研究
        4.3.6 高温力学性能的研究
    4.4 结论
结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]La-TZM合金板材制备及其力学性能研究[J]. 胡平,王快社,何欢承,康轩齐,王鹏洲,杨帆,王华.  热加工工艺. 2013(24)
[2]锻造掺杂La2O3合金钼棒退火过程的组织演变和再结晶动力学[J]. 苏晓,高永军,任宝江,杨德武,惠保卫,蒙笠.  上海金属. 2012(06)
[3]掺镧钼烧结裂纹产生原因浅析[J]. 王政伟,贺跃辉,罗振中.  中国钼业. 2011(02)
[4]La2O3对TZM合金烧结坯组织与性能的影响[J]. 杨锋,王快社,刘仁智,周龙海,武佳蕾,王鹏洲.  中国钼业. 2011(01)
[5]再结晶态TZM合金热变形特征的研究[J]. 孙远,王妍,徐伟,杨宁,李明,朱玉斌.  稀有金属. 2010(05)
[6]La2O3对镦粗Mo棒的横向组织和塑性的影响[J]. 陈畅,汪明朴,谭望,张娟,金鹏,张真.  稀有金属材料与工程. 2010(04)
[7]钼合金的强韧化机理与研究现状[J]. 代宝珠,魏世忠,彭光辉,徐流杰.  热加工工艺. 2009(14)
[8]TZM钼合金制备技术及研究进展[J]. 成会朝,范景莲,刘涛,陈玉柏,田家敏.  中国钼业. 2008(06)
[9]钼合金化的研究现状[J]. 田家敏,刘拼拼,范景莲,李勇明.  中国钨业. 2008(04)
[10]掺杂方式对Mo-La2O3合金组织和力学性能的影响[J]. 王林,孙军,孙院军,罗建海,王建武,赵宝华.  稀有金属材料与工程. 2007(10)

硕士论文
[1]短碳纤维增强TZM合金基复合材料的制备及性能研究[D]. 孙博.西安理工大学 2009



本文编号：3640662