TiAl合金與Ti合金的擴散連接與高溫力學性能研究.pdf_第1頁
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1、湘潭大學碩士學位論文TiAl合金與Ti合金的擴散連接與高溫力學性能研究姓名：劉學斌申請學位級別：碩士專業(yè)：材料物理與化學指導教師：林建國20070501IIABSTRACTγTiAlalloysexhibitlowdensityexcellentpropertiesathightemperatureswhichareoneofthemostpromisingmaterialsfhightemperatureapplication.Und

2、erstingthebondingbehavisofthealloyswiththemselveswithotheralloysishelpfultotheirapplications.Inthisthesisanewdiffusionbondingapproach(namedLMS)wasintroducedtothebondbetweenTiAlTi6Al4V.Inthisapproachlaserrapidsolidificati

3、onsurfacemodificationwasfirstconductedontheprebondingsurfacesofγTiAlTialloys.Withthismethodasoundbondwasachievedatthediffusionconditionsof900℃80MPa2h.Thebendstrengthofthejointachieves92.9%ofthestrengthofTiAlmatrix.Ontheb

4、asisofunderstingofthemicrostructureofbondinterfacebondingmechanismsthemechanicalpropertiesathightemperaturesespeciallycreepbehaviofthejointobtainedbyLMSwasinvestigatedcomparingwiththatofthejointsobtainedatsamediffusionbo

5、ndingcondtionsbythenmaldiffusionmethodwithoutlasersurfacemodification(namedNLMS)theeffectsofthemircrostructuresonthehightemperaturepropertiesfracturemechanismwerediscussed.Theresultsindicatedthatthetensilefracturestrengt

6、hesat400600℃arelowerthanthatoftheTiAlmatrix.ThestrengthoftheLMSjointat400℃ishigherthanthatoftheNLMSjointbuttheyarealmostidenticalat600℃.Thefractureofbothjointsoccurredinthebondat400600℃thefracturemodeswerestronglydepende

7、ntonthetemperature.ThehigherstrengthoftheLMSjointisduetoitsperfectmetallurgicalbonding.Atthetemperaturerangeof400600℃thecreepdefmationconcentratedintheTimatrixinbothjointswhichwascontrolledbydislocationclimb.Thecreepresi

8、stanceoftheLMSismuchhigherthanthatthatofNLMSjointbutslightlylowerthanthatofTimatrix.Thecreepfractureofbothjointsoccurredatthebondinginterfaceneartheinterface.Thebondinginterfaceisweakduringcreeptheinterfacestrengthfractu

9、remechanismdecidedthelifetimeofcreepofthejoints.AsaresultthenewdiffusionmethodusedinthepresentstudyisapromisingsolidbondingmethodfbondingbetweenTiAlwithotheralloys.Keywds:TiAlalloyLasersurfacetreatmentDiffusionbondingCre

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