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微量元素添加对Ti1100合金的高温抗氧化及耐蚀性能影响
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作者 车晋达 姜贝贝 +6 位作者 王清 董闯 陈国清 张瑞谦 唐睿 徐芬 孙立贤 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期1471-1477,共7页
利用固溶体合金中的"团簇加连接原子"模型解析了典型高温近α-Ti合金Ti1100的成分,其团簇成分式为[Al-(Ti13.7Zr0.3](Al0.69Sn0.18Mo0.03Si0.12。在此基础上,采用相似元素替代原则设计了微量元素Hf、Ta和Nb添加的系列合金成分,即[Al... 利用固溶体合金中的"团簇加连接原子"模型解析了典型高温近α-Ti合金Ti1100的成分,其团簇成分式为[Al-(Ti13.7Zr0.3](Al0.69Sn0.18Mo0.03Si0.12。在此基础上,采用相似元素替代原则设计了微量元素Hf、Ta和Nb添加的系列合金成分,即[Al-(Ti13.7Zr0.15Hf0.15)](Al0.69Sn0.18Si0.1(Mo/Ta/Nb)0.03)。对该系列合金进行950℃,1h固溶+560℃,6h时效处理,然后进行组织结构、硬度、抗高温氧化及电化学腐蚀性能测试。结果表明Zr0.15Hf0.15,合金与参比合金具有相同片层β转变组织,而在此基础上Ta和Nb的添加会使合金中产生大量等轴α组织;但组织的改变对系列合金的显微硬度影响不大,介于33003700MPa。650℃氧化100 h后系列合金均具有较强的抗氧化能力,氧化增重小于1.0mg/cm2,而在800℃氧化100h后,添加Hf、Ta、Nb元素的合金氧化增重明显低于Ti1100合金,氧化层厚度为2327μm,且氧化层致密,其中[Al-(Ti13.7Zr0.15Hf0.15)](Al0.69Sn0.18Si0.1Ta0.015Nb0.015)合金具有最优的抗高温氧化性能,800℃,100h后的氧化增重仅为2.6mg/cm2。此外,该系列合金在在3.5%NaCl溶液中也具有较好的耐蚀性。 展开更多
关键词 近α-Ti合金 合金设计 微量元素 高温氧化
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