科研团队攻克合金领域难题
2022年04月25日 8:59 9258次浏览 来源： 中国有色金属报 分类： 新材料前沿
近日，西北工业大学重庆科创中心寇宏超教授及其团队采用粉末热等静压方法，成功制备出全片层TNM合金，解决了γ-TiAl合金领域难题，有效地提高了合金的高温蠕变性能。
据了解，γ-TiAl合金具有低密度、高比强度及优异的高温抗氧化性能和抗蠕变性能，是650~850℃服役温度区间潜在的轻质高温结构材料，在航空航天飞行器、车辆发动机等耐热部件具有广阔的应用前景。
作为第三代γ-TiAl合金的典型代表，TNM合金虽然服役温度可达到750℃，但高温无序β相冷却至室温转变成有序结构的β0相，以块状形貌分布在(α2+γ)片层团界面，在高温服役条件下，β0相不仅含量有所增加，而且也会析出硬脆的ω相，随着蠕变变形量的累积，硬脆的β0/β0(ω)与周围的α2/γ片层应变不协调导致应力集中，为孔洞和裂纹提供形核位置，加剧了蠕变失效。
如何调控β/β0相的尺寸、含量和分布，改善组织稳定性，一直是γ-TiAl合金领域关注的热点问题。
寇宏超教授团队采用粉末热等静压方法，成功制备出全片层TNM合金，通过1050℃/2h时效处理，在α2/γ片层析出少量弥散细小的β0相，显著地提高了合金的高温蠕变性能。
据了解，寇宏超教授兼任西北工业大学重庆科创中心孵化企业重庆两航金属材料有限公司（以下简称重庆两航）总工程师。目前，重庆两航一期产业化项目已建成投用，正在陆续进行设备安装调试，预计可在明年初可向客户交付首批产品。
重庆两航依托钛合金铸造产业关键核心技术，聚焦突破制约高端装备关键部件制造技术瓶颈，加速航空、航天、兵器、核工业、轨道交通关键核心部件自主可控，项目投产后，将建成具有重要影响力的以钛合金航空航天关重件精密成形及“预研、数字孪生、测试、中试、迭代优化与低成本工程化”为一体、以市场应用为导向的“产学研用”先进制造业中心，助力重庆成为国际一流航空航天和高端装备关键部件制造基地。
责任编辑：杨一鸣
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