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基于TC 4 钛合金 材料的特殊螺纹设计及应用 2025年 合金 材料特性设计开发的,而TC 4 钛合金 材料的弹性模量为108 GPa,约为碳钢的0.5,导热系数低,传热性差,如采用碳钢、铁基或镍基合金 材料的设计理念易出现粘扣现象。本文通过理论分析合理优化了TC 4 钛合金 材料螺纹及密封面的过盈量,自主设计了一种采用柱面对锥面的金属对金属密封方式适用于TC 4 钛合金 材料特殊螺纹。理论计算和Abaqus数值模拟分析表明:新设计钛合金 特殊螺纹上卸扣试验满足ISO 13679(2002)要求,且基于TC 4 钛合金 材料自主设计的特殊螺纹满足现场应用要求,具有良好的应用效果和推广价值。关键词：TC4钛合金 TC 4 钛合金 钎焊界面组织及力学性能研究2025年 钛合金 板翅式换热器中接头的高温强度要求,本文设计并制备了Ti_(23.75)Zr_(23.75)Ni_(23.75)Cu_(23.75)Sn_(5)高熵非晶钎料,并利用所制备钎料对TC 4 钛合金 进行真空钎焊,对不同工艺参数下接头的显微组织和力学性能进行了研究。结果表明,930℃/10 min的工艺条件下接头的组织主要由(Ti,Zr)_(2)(Ni,Cu)和少量的Zr_(5)Sn_(3)金属间化合物、α-Ti+(Ti,Zr)_(2)(Ni,Cu)共析组织及针状α-Ti组成;随着钎焊温度的升高,元素扩散更加充分,焊缝内部的脆性化合物相逐渐消失,形成以针状α-Ti为主的焊缝组织。随着保温时间延长,接头组织内部的针状α-Ti逐渐生长,保温时间过长会造成α-Ti组织粗大,对接头强度有害,970℃/30 min工艺条件下,最高室温抗剪强度与4 50℃高温抗剪强度分别为4 94 MPa与4 08 MPa;(Ti,Zr)_(2)(Ni,Cu)脆性相是接头的薄弱环节,接头断裂形式为脆性断裂。关键词：TC4钛合金 显微组织 力学性能 TC 4 钛合金 轴向超声振动辅助电火花铣削加工试验研究2025年 TC 4 工件分别进行电火花铣削加工和轴向超声振动辅助电火花铣削加工。选取不同的峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隙和超声振幅进行单因素试验,并分析其表面粗糙度Ra。结果表明将轴向超声振动引入电火花铣削加工能够使表面粗糙度下降5.5%~18.9%,轴向超声振动的加入改变了极间能量分配关系,并减少了用于材料去除的能量。该研究为轴向超声振动辅助电火花铣削工艺的理论分析提供了数据支持,并为工艺参数选择提供了重要参考。关键词：超声振动 电火花加工 铣削工艺 TC4 TC 4 钛合金 动态材料模型建立及切削参数优化2025年 TC 4 钛合金 材料在较大应变率(0.001~1600s^(-1))和温度(室温~500℃)范围内的应力—应变关系,试验结果表明TC 4 钛合金 具有明显的应变率强化效应和温度软化效应。基于线性回归法建立材料J-C本构模型。以主切削力F_c为指导并运用多元函数的下山单纯形法修正材料J-C本构模型参数,结果表明修正的JC本构模型能够明显提高仿真精度。综合考虑残余应力、粗糙度、加工变形和材料去除率优化切削用量,机匣薄壁件的精加工在研究范围内最优车削用量为:切削速度V=65m/min,进给量f_(z)=0.05mm/r,背吃刀量a_(p)=0.25mm。关键词：TC4钛合金 本构模型 有限元法 激光粉末床熔融3D打印TC 4 钛合金 的研究进展 2025年 TC 4 合金 是目前工业上用量最大的钛合金 ,也在3D打印钛合金 中应用最为广泛。本文聚焦于LPBF技术在TC 4 合金 的微观组织和力学性能方面的研究进展,为复杂结构TC 4 合金 零部件的制造提供新的途径。尽管目前存在一定的技术挑战,但随着工艺优化与设备改进,有望推动TC 4 钛合金 在更多高端领域的广泛应用,进一步提升其性能与应用价值,对相关产业的发展具有重要意义。关键词：TC4钛合金 3D打印 增材制造 双轴交变载荷作用下TC 4 钛合金 的微动磨损试验研究 2025年 TC 4 钛合金 的微动磨损性能。方法采用双轴加载微动磨损试验系统,开展TC 4 钛合金 在不同法向交变载荷均值和相位差下的微动磨损试验。采用三维形貌仪和扫描电子显微镜对损伤区域进行分析。结果在法向交变载荷作用下,Ft-D曲线呈近似d形,与恒定法向载荷工况存在显著区别。随着法向交变载荷均值的减小,磨屑更易排出,接触区域面积增大,摩擦表面的磨损程度加剧,磨损体积增大了12.3%~363.7%。随着双轴加载相位差的增大,磨损程度加剧,磨损体积增大了74 9.2%~1791.3%。在微动初期,接触面积和磨屑较少,在不同工况下起始摩擦因数基本一致,随着微动周次的增加,磨损区面积增大,且产生了大量磨屑,导致摩擦因数增加。当接触表面磨屑的产生和溢出达到动态平衡时,摩擦因数趋于稳定。结论随着法向载荷均值的增加,微动演化趋于局部滑移;反之,微动演化趋于全局滑移,磨损程度加剧,微动损伤机制由黏着磨损转变为剥层磨损。双轴交变载荷之间的相位差越大,则微动演化越趋于全局滑移,磨损程度加剧。关键词：微动磨损 相位差 TC4钛合金 电磁脉冲表面强化TC 4 钛合金 工艺的响应面法优化 2025年 TC 4 钛合金 表面强化的过程中,由于电压过高导致线圈破裂,或者电能转换成无用的光能和热能等从而导致能量利用效率低,使得钛合金 表面硬度很难快速达到最佳效果。为有效提高钛合金 表面硬度,通过响应面优化和中心复合法对电磁脉冲强化工艺进行优化。采用Box-Behnken试验设计方法,将施加电压、冲击次数、零件形状作为因素,分别设施加电压为5000、6000、7000 V,冲击次数为5、10、15次,零件形状为轧制平面、车削圆面和铣削平面。通过拟合回归方程并进行方差分析。结果表明:施加电压为5790 V、冲击次数为12次、材料形状为铣削平面电磁脉冲表面强化效果最佳。关键词：电磁成型 电磁脉冲 TC4钛合金 响应面法 TC 4 钛合金 激光同轴送丝增材制造组织和性能研究2025年 TC 4 钛合金 焊丝为原材料,通过激光同轴送丝增材制造技术,结合蛇形正交路径,系统研究了增材试件在不同方向和高度下的力学性能、截面形貌、晶粒度和晶粒取向等之间的联系。研究结果表明,优化工艺参数下,试件表面成形良好(银白色、无飞溅),内部无气孔、裂纹等缺陷(满足NB/T 4 7014 .2—2015 I级要求)。微观组织分析显示,增材试样底部因多次热循环形成细小网篮组织,中上部的双态组织和魏氏组织特征更为明显。晶粒取向差随高度增加而减小(底部X/Y向分别为4 5.9°/4 3.1°,顶部降至37.8°/35.9°)。力学性能测试表明,横向与纵向的抗拉强度(差异2.57%)、断后伸长率(差异4 .4 4 %)及冲击韧性(52.6 J和55.3 J)均满足CCS《材料焊接与规范2023》中对TC 4 板材的要求。此外,由于增材过程中热循环的影响,下层沉积组织晶粒尺寸较小,硬度较高。增材试件在横向和纵向的晶粒度、晶粒取向和组织形态相近,力学性能的各向异性较小。本研究为TC 4 钛合金 激光同轴送丝增材制造技术的工程化应用提供了重要的实验依据。关键词：TC4钛合金 热循环条件下SLM-TC 4 钛合金 α′马氏体的快速分解 2025年 TC 4 的常见物相,其分解过程调控对优化成形件性能尤为重要。采用激光扫描SLM-TC 4 全α′马氏体试样,对沉积态试样施加不同热循环,结合数值模拟分析不同热循环条件下的α′马氏体相变序列,明确了α′→β_(高温)→(α+β)与α′→(α+β)两种转变路径及其组织特征,前者的α相不再具有α′的层级结构,而表现为魏氏集束与网篮组织的混合形态,后者的α相继承了马氏体的晶体取向和层级结构。在第二种转变路径条件下,当热循环温度逼近β转变温度且峰谷温差值较大时,α′马氏体可以在较短时间内依赖孪晶界完成分解,进而形成细小的球化α相,有助于选区激光熔化TC 4 合金 的性能提升。关键词：TC4钛合金 热循环 铜添加对激光熔化沉积TC 4 钛合金 组织及织构的影响 2025年 钛合金 中添加Cu以实现改变初生β晶粒形态、细化组织并弱化织构的目的。系统研究了不同含量的Cu添加对激光熔化沉积TC 4 钛合金 组织及织构的影响,结果表明,Cu元素能够显著细化柱状初生β晶粒,并使晶粒尺寸分布更加均匀,Cu元素添加量为4 %(质量分数,下同)时能够实现完全的柱状晶向等轴晶转变,平均晶粒尺寸由未添加时的14 90μm降低到385μm。添加Cu试样的晶粒内部仍为网篮组织,主要由α-Ti、β-Ti和少量Ti2Cu相组成,其中Ti2Cu呈短棒状分布在α-Ti板条的边界处,其在组织中的占比随Cu添加量的增大而增加。当添加8%Cu时,α-Ti的平均宽度为0.4 4 μm,与未添加Cu试样的1.18μm相比降低了约63%。Cu添加能够显著降低激光熔化沉积钛合金 的织构强度,当添加4 %Cu时,α-Ti极图均匀分布倍数(multiples of uniform distribution,MUD)的最大值相比TC 4 降低了约71%。关键词：激光熔化沉积 TC4钛合金 织构
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