Abstract | 第5-8页 |
TABLE OF CONTENTS | 第9-12页 |
CHAPTER 1 INTRODUCTION | 第12-15页 |
CHAPTER 2 THEORETICAL BACKGROUND | 第15-60页 |
2.1 Physical Metallurgy of Titanium Alloy | 第16-24页 |
2.1.1 Fundamental Characteristic of Titanium | 第16-18页 |
2.1.2 Classification of Titanium Alloy | 第18-22页 |
2.1.3 Alloying | 第22-24页 |
2.2 Phase Transformations in Titanium Alloy | 第24-31页 |
2.2.1 Diffusional Transformation(β→α) | 第25-27页 |
2.2.2 Shear Transformation(β→α',α") | 第27-28页 |
2.2.3 Shuffle Transformation(β→ω) | 第28-30页 |
2.2.4 Spinodal Decomposition(β→β'+β") | 第30-31页 |
2.3 Thermomechanical Processing of Beta Titanium Alloy | 第31-38页 |
2.3.1 Hot Deformation in the β Phase Field | 第32-36页 |
2.3.2 Hot Deformation in the α/β Phase Field | 第36-38页 |
2.4 Heat Treatment of Beta Titanium Alloy | 第38-43页 |
2.4.1 Solution Treatment | 第39-40页 |
2.4.2 Aging | 第40-43页 |
2.5 Strengthening Mechanism of β Titanium Alloy | 第43-46页 |
2.5.1 Solid Solution Strengthening | 第44页 |
2.5.2 Work Hardening | 第44-45页 |
2.5.3 Grain Refinement Strengthening | 第45页 |
2.5.4 Precipitation Hardening | 第45-46页 |
2.6 Alloy Design Theory | 第46-51页 |
2.6.1 Mo and Al Equivalent | 第46-47页 |
2.6.2 β-Phase Stability Coeffcient | 第47页 |
2.6.3 Electron/Atom Ratio (e/a) | 第47-48页 |
2.6.4 Molecular Orbital Calculation of Electronic Structure (Bo-Md) | 第48-51页 |
2.6.5 Discrete Variational Cluster Method, DVM | 第51页 |
2.7 Progress on Titanium Spring | 第51-60页 |
CHAPTER 3 ALLOY DESIGN OF BETA TITANIUM ALLOY | 第60-82页 |
3.1 Alloy Design of Ti-Al-Mo-Fe Alloys with Low Modulus and High Strength | 第61-70页 |
3.1.1 Elastic Modulus of Titanium Alloys | 第62-65页 |
3.1.2 Alloy Design based on the Bo-Md Method | 第65-66页 |
3.1.3 Modulus Prediction | 第66-70页 |
3.2 Property Optimization of Pre-designed Ti-Al-Mo-Fe Alloys | 第70-79页 |
3.2.1 Material and Experimental Procedure | 第70-72页 |
3.2.2 Microstructure and XRD analysis | 第72-76页 |
3.2.3 Mechanical Property | 第76-79页 |
3.3 Conclusions | 第79-82页 |
CHAPTER 4 MICROSTRUCTURAL EVOLUTION AND FLOW BEHAVIORDURING HOT DEFORMATION | 第82-110页 |
4.1 Material and Experimental | 第83-85页 |
4.1.1 Material | 第83-84页 |
4.1.2 Experimental | 第84-85页 |
4.2 Microstructural Evolution | 第85-98页 |
4.2.1 α+β Phase Region Processing | 第85-89页 |
4.2.2 β Phase Region Processing | 第89-92页 |
4.2.3 EBSD Observation | 第92-98页 |
4.3 Flow Behavior | 第98-101页 |
4.4 Kinetic Analysis | 第101-104页 |
4.5 Processing Map | 第104-107页 |
4.6 Conclusions | 第107-110页 |
CHAPTER 5 MICROSTRUCTURAL EVOLUTION DURING HEAT TREATMENT | 第110-164页 |
5.1 Material and Experimental | 第111-114页 |
5.2 Recrystallization Behavior and Grain Growth kinetics | 第114-127页 |
5.2.1 Microstructural Evolution | 第114-120页 |
5.2.2 Uniformity of β Grain Size | 第120-122页 |
5.2.3 Grain Growth Kinetics | 第122-127页 |
5.3 Beta Decomposition during Cooling | 第127-137页 |
5.3.1 Phase Transformation | 第127-130页 |
5.3.2 Microstructural Evolution | 第130-137页 |
5.4 Beta Decomposition during Aging | 第137-158页 |
5.4.1 Phase Transformation | 第137-143页 |
5.4.2 Microstructural Evolution | 第143-158页 |
5.5 Establishment of TTT Diagram | 第158-159页 |
5.6 Conclusions | 第159-164页 |
CHAPTER 6 AGE HARDENING BEHAVIOR AND MICROSTRUCTURE-PROPERTY RELATIONSHIP | 第164-190页 |
6.1 Experimental | 第165-166页 |
6.2 Age Hardening Behavior | 第166-171页 |
6.2.1 Low Temperature Aging | 第167-169页 |
6.2.2 Moderate Temperature Aging | 第169-170页 |
6.2.3 Elevated Temperature Aging | 第170-171页 |
6.3 Microstructure-Property Relationship | 第171-186页 |
6.3.1 α/β and β Solution Treatment | 第172-177页 |
6.3.2 α/β-ST plus Aging | 第177-180页 |
6.3.3 β-ST plus Aging | 第180-183页 |
6.3.4 Fracture Morphology | 第183-186页 |
6.4 Conclusions | 第186-190页 |
CHAPTER 7 SUMMARIES AND FUTURE WORK | 第190-194页 |
Dedication | 第194-195页 |
Research Publications | 第195-196页 |
Conferences | 第196-197页 |
ACKONWLEADGEMENTS | 第197页 |