原材料论文

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇原材料论文范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

原材料论文范文第1篇

在我国当前钢铁企业实际工作中，原材料采购过程中受到市场因素、企业内对原材料需求细化以及企业管理改革等多方位影响，其原材料采购管理中遇到了以下问题。一是管理协调性能较差。在当前的原材料采购管理过程中，采购工作不仅需要采购部管理，同时也需要技术、生产等部门的全员参与。但是在实际的采购过程中，这种全员的参与缺乏有效的横向协调工作，进而造成了各部门间在采购过程中缺乏有效的合作，进而造成采购工作难以有效开展。二是采购目标缺乏标准。在当期的钢铁企业采购过程中，采购目标的明确是采购管理的重要过程。但是在实际工作中，采购过程中的采购目标往往缺乏明确性。这主要是因为采购管理者缺乏明确的参考性因素造成的。

二、新型采购管理模式建立的意义探析

在新型的钢铁企业采购管理中，为了应对管理过程中出现的实际问题，采购管理人员开展了实践研究工作。在研究过程中管理人员发现，利用钢铁生产项目为引导，采用项目导向型采购管理模式进行采购管理，是新型企业采购管理发展的重要趋势。在实际的采购管理中，这种新型采购管理模式的建立具有以下意义。

1.便于采购中市场因素的体现

在企业原材料采购过程中，项目导向型市场采购管理的开展有助于体现出采购过程中的市场性因素。特别是随着项目采购过程中，为了实现项目优化采购过程会经过策划、市场调研等市场性管理过程，充分的体现出采购中的市场性因素。这种市场因素的表现，对于企业采购管理有序进行起到了实践指导作用。

2.便于采购管理标准化的开展

在当前的企业采购与整体管理中，标准化建设的开展是提高企业控制管理质量的重要基础。特别是在项目导向型管理过程中，将采购中的跨部门、跨单位、多人合作、责任管理、执行责任等多项制度，在项目管理过程中得到体现，对于原材料采购管理制度模式的确立有着重要的促进作用

3.钢铁企业项目导向型

原材料采购管理模式，这就是把日常原材料采购管理的工作当作项目进行管理，从采购的具体任务出发，根据项目生命周期各个阶段的具体需要，配置优化人力、财力、技术等内部资源，以项目目标为导向，对采购工作进行计划、控制和监督，从而保证目标的实现。由于原材料采购具有明显的分阶段性和很强的流动性，可以将连续进行的采购工作按月度分成相对独立的时段进行。

三、新型原材料采购管理模式工作流程以实践措施研究

在当前原材料采购管理过程中，项目导向型采购管理模式是以订单为基础，开展的全面性目标团队管理工作。

1.采购项目启动

在原材料采购过程中，项目的启动是采购管理的初始阶段。这一过程中，管理者需要对项目的各项内容，如原材料需求、采购团队组成等进行论证与分析，并形成结论性方案与预案，为后期管理的开展做好准备。

2.项目管理团队组建

在完成了项目启动阶段后，项目导向型采购管理就进入管理的计划阶段。在这一阶段内，其主要的管理工作就是根据项目管理方案，组建采购管理的团队以及确定项目经理两项主要工作。在实际工作过程中，这两项工作的开展实践内容如下。首先在管理团队组建过程中，企业的生产部门、采购科室、财务管理科室以及办公室是组建管理团队的基础。同时还需要根据项目特点，引进技术研发、质检等科室进入管理团队，实现管理团队中的互补性与合作性。其次在项目经理的确定过程中，我们需要以采购项目需求为基础确立经理人选。在当前的企业实践中，其主要的原材料采购项目包括了铁矿石、煤炭、炉料、废钢生铁四个内容，其团队经理也由负责这四项管理的副经理担任。

3.管理分析阶段

在采购订单形成前，管理分析的开展是采购管理质量提高的重要保障。在实际的采购分析过程中，其分析的主要内容包括了需求分析与市场分析两个过程。在需求分析过程中，其主要的分析内容是进行原材料采购项目必要性与合理性。在这一分析过程中，管理团体需要就进行采购的原材料进行科学、有序的分析工作。分析的内容包括了三个主要内容。一是生产与技术部门对原材料生产技术、产品产量等需求进行分析。二是财务部门对采购所需要支出的成本支出进行分析。三是原材料存储部门对原材料库存情况进行分析。而市场分析过程中，管理团队则需要对原材料采购项目中，市场风险性与可行性进行有效分析，保证原材料采购中的风险得到有效控制，同时完善采购方案的可行性。

4.项目采购订单的完成

在完成了以上的工作后，管理团体依据生产要求与市场情况编制出详实的采购计划书。计划书的编制过程中，需要管理团队中的每个管理部门发挥自身作用，实现计划书中每项内容符合企业实际需求，同时符合市场情况。在计划书的引导下，项目导向型原材料采购订单的制定工作即可完成。

四、结束语

在钢铁企业原材料采购过程中，受到企业生产技术、需求以及市场外部情况影响，新型采购管理模式的确立成为了企业采购管理的重要趋势。在这种情况下，企业管理者以项目导向型管理模式为基础，开展了企业采购管理创新研究，为企业原材料采购工作的开展提供管理支持。

作者:张瑞桥 单位:山东钢铁股份有限公司莱芜分公司供应部

参考文献

原材料论文范文第2篇

原材料按计划成本核算的特点是：收发凭证按材料的计划成本计价，原材料的总分类帐和明细分类帐均按计划成本登记。原材料的实际成本与计划成本的差异，通过“材料成本差异”科目核算，月份终了，将发出的原材料的计划成本与材料成本差异调整为实际成本。

其具体帐务处理可分为以下四方面：

1、货款金额已定，材料月末未验收入库。

此种情况下只需按发票帐单的货款和相应的增值税等作购入处理，不必计算材料成本差异。即：

借：物资采购（实际成本）

应交税金---应交增值税（进项税额）

贷：银行存款、应付票据、应付帐款等

在小规模纳税人下的增值税计入物资采购成本，以下同。

2、货款金额已定，材料月末已验收入库。

此种情况下既要按发票帐单上的货款和相应的增值税等作购入处理，同时又要计算材料成本差异。

借：物资采购（实际成本）

应交税金----应交增值税（进项税额）

贷：银行存款、应付票据、应付帐款等

同时作入库处理：

借：原材料（计划成本）

贷：物资采购（计划成本）

月底结转材料成本差异，节约情况下：

借：物资采购

贷：材料成本差异

如为超支则作相反分录。

或：入库时结转材料成本差异

借：原材料（计划成本）

借或贷：材料成本差异（超支记借方，节约记入贷方）

贷：物资采购（实际成本）

3、货款金额到月末不确定，月末按计划成本估价入帐，下月初用红字冲减。

此种方法，以计划成本作原材料入库处理，但不计算材料成本差异。

借：原材料（计划成本）

贷：应付帐款（计划成本）

下月初用红字冲减，待发票帐单到达后再作购入处理。

4、发出原材料的会计处理。

材料成本差异帐户的设置：

借方材料成本差异贷

期初余额：结存材料超支差异期初余额：结存材料节约差异

发生额：购入材料超支差异发生额：(1)购入材料节约差异(2)发出材料负担成本差异(超支用蓝字，节约用红字)

期末余额：库存材料超支差异期末余额：库存材料节约差异

材料成本差异率=（月初结存材料成本差异+本月收入材料成本差异）/（月初结

存材料计划成本+本月收入材料计划成本）

发出材料应负担的成本差异=发出材料的计划成本×材料成本差异率

发出材料的实际成本=发出材料的计划成本+发出材料应负担的材料成本差异

在计算出差异率后，用各车间、部门领用材料的计划成本与成本差异率相乘，求出各种产品和各车间应分摊的材料成本差异。以实际成本等于计划成本加材料成本差异为依据，将领用材料的计划成本调整为实际成本。

例：甲公司原材料日常收发及结存采用计划成本核算。月初结存原材料的计划成本为600，000元，实际成本为605，000元；本月入库材料成本为1，400，000元，实际成本为1，355，000元。

当月发出材料(计划成本)情况如下：

基本生产车间领用800，000元

在建工程领用200，000元

车间管理部门领用5，000元

企业行政管理部门领用15，000元

要求：

(1)计算当月材料成本差异。(2)编制发出材料的会计分录。

(3)编制月末结转发出材料成本差异的会计分录。

解：(1)计算当月材料成本差异

=〔（605,000—6,000,000）+（1,355,000—1,400,000）〕/（600,000+1,400,000）

=—2%

(2)发出材料的会计分录

借：生产成本800,000

在建工程200,000

制造费用5,000

管理费用15,000

贷；原材料1020,000

(3)月末结转发出材料成本差异的会计分录

借：生产成本16,000

在建工程4,000

制造费用1,000

管理费用3,000

贷：材料成本差异204,000

总之，对原材料计划成本核算要注意以下几点：

(1)对于购入的材料只有在实际成本、计划成本已定并已验收入库的条件下计算购入材料的成本差异，材料成本差异的结转可在入库时结转，也可以在月末汇总时结转；

(2)材料成本差异率的计算中超支或借方余额用“正号”表示，节约或贷方余额用“负号”表示；

(3)发出材料承担的成本差异，始终计入材料成本差异的贷方，只不过超支差异用蓝字，节约用红字或×××表示，最终计入到成本费用的材料还是实际成本。

参考资料：

1、初级会计实务经济科学出版社会计资格考试领导小组2001年

2、中级会计实务（一）中国财政出版社会计资格考试领导小组2001年

3、中级会计实务（一）中国财政出版社会计资格考试领导小组2001年

原材料论文范文第3篇

一 、存在问题

知识产权，概括的说，是指公民、法人或其他组织对其在科学技术和文学艺术等领域内，主要基于脑力劳动创造完成的智力成果所依法享有的专有权利。

我国知识产权工作存在如下问题：

2、缺乏自主知识产权。多数行业和企业的核心技术和关键设备基本上依赖国外，缺乏能够支撑经济结构调整和产业技术升级的技术体系，特别是缺少拥有自主知识产权的核心技术，存在着产业技术空心化的危险。

3、知识产权屡被侵犯。国内盗版音响制品、印刷品屡禁不止;许多”国家驰名商标”在国外被人抢注。

二、原 因

1、人们知识产权意识比较薄弱的状况还没有从根本上得到扭转，尊重他人知识产权、维护自身合法权益的意识和能力普遍缺乏;对国际规则了解还相当贫乏，运用知识产权保护制度参与市场竞争尤其是国际市场竞争的准备和经验不足。

2、地方保护主义，部门保护主义的严重影响。这既不利于改善引进外资环境、提高引进外资质量，也不利于中国拥有自主知识产权的核心技术和匹配技术的研发与产业化。

3、中介机构发育不成熟，知识产权信息的传播与服务还不能适应中国经济、贸易、科技、社会发展的需求。

4、中国知识产权保护的法律体系还不够完善，对现有的法律、制度执行的力度也不够。

三、解决办法

1、加大相关法律法规和知识的宣传工作。增强人民群众维权意识;企业要重视自主创新重视知识产权工作;

2、发挥行业协会在知识产权保护中的作用。科技、经济、文化领域的各类行业协会以及专门的知识产权社会团体和社会化服务组织，是推动知识产权法律实施、加强知识产权保护工作的一支重要力量。应大力加强其培养知识产权专业人才和对人民群众宣传普及知识产权保护知识的工作。

3、进一步完善有关知识产权保护的法律机制。完善国内的法律，加强执法力度，严厉打击侵犯知识产权的行为。加强对知识产权法律实施的监督、检查工作，建立日常监督和重点检查相结合的机制。

原材料论文范文第4篇

课程教学资源建设是提高课程授课质量的重要保证，完善的教学资源为教师授课、学生学习提供了极大的便利。在开展教学资源建设中，不仅要重视教材、教案等传统资源的建设，更要做好网站、视频、慕课、微课等信息化资源的建设。

1.教材建设

目前工程材料大部分教材都是针对机械类及近机械类专业的综合用书，应用型本科院校一定要充分考虑自己学校的特色、专业内涵的不同、学生特点等因素，编写系列教材，体现“质量为本、特色取胜”的办学思路。

2.师资队伍建设

课程建设主要依靠教师，要围绕课程抓好师资队伍建设，建设一支结构优化、素质优良、富有活力、具有创新能力的高水平教师队伍，真正把课程建设工作引向可持续发展。为全面提高教师队伍素质，特别是对于年轻骨干教师，可进行在职教师再培训，提升教师队伍的科研和工程实践能力，并加强教师团队公开课学习观摩、集体备课和教研活动，提升教师教学效果和整体业务水平。

3.教学网站建设

为充分发挥现代教育技术的强大功能，应加大投入，完善课程的多媒体课件，建设和完善教学网站。在现有课件的基础上，制作更形象化和生动化的动画，以促进学生对抽象理论的理解与掌握；把相关的录像和典型的工程案例穿插于课件中，使课件内容更贴近于工程实际，更好地帮助学生理解和记忆，并提高学生的学习兴趣。对于教学网站的建设，应及时更新教学课件，逐步建立工程材料试题库、动画库、视频库、辅助教学文档等教学资源，并设立作业区、讨论区，开通师生互动平台。

4.实验室建设

与本课程配套的实验室，有力学实验室和金相实验室，可开设硬度实验、铁碳合金平衡组织的显微分析等实验项目。为满足本课程教学和本领域科研以及服务企业的需要，应用型本科院校可配置相对完善的实验设备，如可购置安装金相分析软件，以方便对金相图片进行采集、处理和分析；可建立热处理实验室，以方便学生进行热处理实验和教师进行相关的科研工作。

5.慕课、微课资源应用

慕课、微课作为近年来高校教学领域最新改革热点，应用型本科院校一定要根据自身特点积极参与慕课、微课建设与应用，充分利用互联网技术给教育带来的便利，立足实际情况，现阶段应该以引导教师和学生合理利用慕课、微课资源为主。目前，工程材料课程可用慕课资源主要是国内“985”“211”院校的慕课资源，一方面这些资源从授课教师、课件、讲授质量都是最优秀的资源，但对于应用型本科院校的学生而言也存在内容偏深、讲授简单的一面，因此在慕课应用中，一定要充分考虑学生知识基础、自学能力、自学积极性等因素，把慕课应用与课堂讲授结合起来，既让学生享受到优质慕课资源带来的优势，又能够确保最终的教学效果。

二、结语

原材料论文范文第5篇

面对高技术时代对高性能钛合金材料日益紧迫的要求，非连续增强钛基复合材料因其具有的高比强、高比刚度、耐高温和耐蚀性能已成为研究的热点。人们对其制备工艺、微结构、力学性能等进行了一系列的研究，而这些研究的主要目标为外加法制备的钛基复合材料。而本研究则采用原位合成工艺制备非连续增强的钛基复合材料。与外加法比较，原位合成法因其工艺简单、材料性能优异，在技术和经济上更为可行。增强体的原位合成，避免了增强体的污染问题，也避免了熔铸过程中存在的润湿性问题，有利于制备性能更好的复合材料。然而，为了低成本高效制备高性能的钛基复合材料尚有许多问题需要解决。因此，从理论和实验上研究这些问题，对低成本高效制备高性能的钛基复合材料具有非常重要的理论和实际意义。

针对金属基复合材料发展应用中的关键问题??成本和性能，本文开发设计了新型的钛基复合材料的制备工艺，可以低成本高效制备性能优异的钛基复合材料。即可利用钛与碳化硼、硼及石墨之间的自蔓燃高温合成反应，采用普通的钛合金冶炼工艺制备出单纯TiB晶须、单纯TiC颗粒增强或TiB晶须和TiC粒子混杂增强的钛基复合材料。为了拓展钛基复合材料的应用领域，为制备高性能的钛基复合材料打下坚实的基础，本文的研究主要包括以下几个方面工作：

1、研究了利用钛与石墨、硼及碳化硼之间的反应制备TiB和TiC增强钛基复合材料的原位合成机理。利用热力学理论计算了钛与石墨、硼、碳化硼反应的Gi自由能DG和反应生成焓DH，结果表明：各个反应的Gi自由能DG值都为负值，说明在热力学上上述反应是可行的。虽然在热力学上可以利用钛与碳化硼之间的化学反应合成TiB2和TiC增强体，但从化学平衡考虑，TiB2不能稳定存在于过量钛中，因此能够稳定存在于普通钛合金中的增强体为TiB和TiC。上述反应都为高放热的反应，从理论上讲绝热温度都大于自蔓燃高温合成的判据，表明反应能自发维持。

2、利用非自耗电弧炉和自耗电弧炉经普通的钛合金铸造工艺制备出单纯TiB晶须、单纯TiC颗粒增强或TiB晶须和TiC粒子混杂增强的钛基复合材料。X射线衍射分析结果表明：原位合成的增强体为TiB、TiC。这些增强体分布非常均匀，主要呈现为短纤维状、树枝晶状和等轴或近似等轴状。电子探针和带能谱的扫描电镜分析结果表明：短纤维状增强体为TiB，而树枝晶状和等轴或近似等轴状增强体为TiC。实验结果与理论分析一致，这为原位自生钛基复合材料的工业化生产提供了依据。

3、研究了原位合成钛基复合材料增强体的生长机制，结果表明：增强体的生长机制与凝固过程及增强体的晶体结构密切相关。原位合成的增强体以形核与长大的方式从熔体中析出而长大。对于原位合成TiB和TiC混杂增强的钛基复合材料，经历了析出初晶、二元共晶和三元共晶三个阶段。由于不同的晶体结构，增强体TiB与TiC形成不同的生长形态。TiB具有B27晶体结构，易于沿[010]方向生长长成短纤维状，而且TiB横截面的形状呈多边形，其晶面主要由(100)、(10)和(101)组成。同时，在TiB的(100)面上容易形成层错。而TiC具有NaCl型对称结构，容易长成树枝晶状、等轴状和近似等轴状。发现原位合成的增强体TiB容易在（100）面上形成高密度的层错，层错的形成与增强体的晶体结构、生长机制有关，同时也有利于降低增强体与基体合金界面的晶格畸变。而原位合成增强体TiC的晶格比较完整，偶尔在(111)面上形成孪晶，该孪晶结构在增强体形核与长大的过程中形成。

4、研究了合金元素铝的加入对原位合成钛基复合材料微结构及力学性能的影响。合金元素铝的加入，并不改变复合材料的物相组成，也不改变复合材料的凝固过程，但由于合金元素的存在，阻碍了增强体的形核与长大过程，导致形成的TiB和TiC初晶更为细小，尤其是使TiC增强体易于形成等轴状。合金元素铝不仅固溶强化了基体合金，而且细化增强体也有利于提高复合材料的力学性能。

5、利用透射电镜、高分辨透射电镜对原位合成(TiB TiC)/Ti复合材料界面微结构进行研究和分析，发现两种增强体与基体的界面均为清洁界面，为直接的原子结合、界面结合状况良好。TiC增强体与基体合金没有确定的位相关系，而TiB增强体与基体合金存在以下位相关系：、、(0002)Ti//(001)TiB和以及、(0002)Ti//(200)TiB和。该位相关系在凝固过程中形成，与增强体的晶体结构及基体合金的晶体结构密切相关，形成该位相关系有利于降低增强体与基体合金界面的晶格畸变能。

6、研究了铸态钛基复合材料和热锻后高温钛基复合材料的力学性能。由于原位合成增强体的加入，钛基复合材料的力学性能与相应基体合金比较有了明显的提高，在增强体含量为8％时，其弹性模量E、屈服强度s0.2和抗拉强度分别达到131.2GPa，1243.7MPa和1329.8MPa，与基体合金Ti6242比较分别提高了19.3，47.4和45.5。其强化机理主要来源于增强体承载、晶粒细化及高密度位错的形成。石墨的加入，形成更多等轴状、近似等轴状TiC粒子有利于提高复合材料的室温性能，这与短纤维状TiB的存在导致复合材料低应力断裂有关。

7、研究了原位合成钛基复合材料的高温瞬时拉伸性能。在600oC、650oC和700oC的抗拉强度分别超过800MPa，750MPa和650MPa，与高温性能较好的IMI834合金比较，在600oC的抗拉强度提高幅度超过25。随着温度的提高，其屈服强度、抗拉强度降低，塑性提高，但与基体合金比较高温强度有了明显的提高。断口分析表明：低温时，裂纹由增强体断裂引起，而在高温时裂纹最先在短纤维晶须TiB的端面上形核，然后裂纹扩展到基体合金中，最后导致材料失效。说明低温时，增强体承载对提高复合材料的力学性能非常有利，而在高温时，其强化作用主要由增强体与位错的交互作用引起。位错容易在短纤维状晶须TiB的端面处塞积，形成裂纹源导致材料失效。因此与等轴状及近似等轴状增强体TiC比较，短纤维状增强体TiB对复合材料高温力学性能的强化效果要低一些。这也是石墨的加入形成等摩尔的TiB和TiC增强体有利于提高复合材料高温性能的主要原因。

8、研究了原位合成钛基复合材料的高温蠕变性能和持久断裂性能。原位合成钛基复合材料的高温蠕变经历了典型的蠕变变形的三个阶段。蠕变持久强度与基体合金比较有了明显的提高。持久强度与温度及载荷密切相关，温度和载荷的提高都降低复合材料的高温蠕变和高温持久性能。石墨的加入形成更多的TiC粒子，同样有利于提高钛基材料的持久强度。在高温、持久载荷作用下，材料的失效仍然主要由短纤维端面处形成裂纹而导致材料失效引起。

本研究首先从理论上分析了原位合成TiB、TiC及TiB和TiC混杂增强钛基复合材料的原位合成机制，并以此为基础开发出了一种新型钛基复合材料加工工艺。利用该工艺钛合金生产厂家可以在不改变设备和工艺的条件下，低成本高效制备高性能的钛基复合材料。而采用该原位合成工艺制备复合材料的性能是可设计和可控制的，针对不同的应用条件，可以设计不同成分的基体合金及不同含量、不同配比增强体的复合材料以满足不同的需求。从合金相图、增强体晶体结构及凝固理论相结合分析了原位合成增强体的生长机制、生长形态、分布状态以及界面微区特征。研究了钛基复合材料的微观组织对钛基复合材料力学性能的影响规律。这些研究为以后制备高性能的钛基复合材料和拓展 钛基复合材料的应用领域打下了坚实的理论基础和为批量生成提供了实用途径。近两年来，研究成果引起了国家航空航天部门的关注，国家“十五”军工重点课题和航天支撑基金、航天创新基金课题获得了批准。并将用于我国的先进战略导弹XX－2改，战术导弹XX－19及新一代洲际导弹和潜地导弹的构件。鉴于该技术在国防军工方面具有的战略意义以及在民用领域的潜在应用前景，与国内大型钛合金加工企业—宝钢集团五钢有限公司开展产业化研究，完成了该材料的中试过程，实现了新型钛基复合材料的工业化生产。研制开发的材料近期将在国家战略、战术武器、宇宙飞船等方面得到验证和应用。并将逐渐推广应用于民用领域，为国民经济的发展作出贡献。

关键词非连续增强钛基复合材料，原位合成，生长机制，凝固，晶体结构，微观结构，力学性能，位向关系，界面结构

Fabrication,MicrostructureandMechanicalPropertiesofinsituSynthesizedTitaniumMatrixComposites

ATRACT

Duetoincreasingrequirementfortitaniumalloywithhighpropertiesinhightechnologyera,discontinuouslyreinforcedtitaniummatrixcompositesownthefollowingadvantages:highecificstrength,highecificmodulus,highelevatedtemperatureproperty,wearresistanceandlowfabricatingcost,sotheyhavebecometheresearchhotot.Theproceingtechnique,microstructureandmechanicalpropertieshavebeenexteivelystudied.However,themainaimisdiscontinuouslyreinforcedtitaniummatrixcompositepreparedbytraditionaltechniquesuchaspowdertechnologyandliquidmetallurgy,wheretheceramicparticlesaredirectlyincorporatedintosolidorliquidmatricesreectively.Inthispaper,paredwithtraditionaltechnique,insitutechniqueownthefollowingadvantages:thetechniqueisverysimpleandthepropertiesareexcellent,soitiseasiertofabricatetitaniummatrixcompositesintechnologyandeconomic.Theinsitusynthesisofceramicparticleavoidsthepollutionofreinforcementsandwettabilityexistingincastingtechnique,soitisvaluabletofabricatetitaniummatrixcompositeswithbetterproperties.However,therearestillquitealotofproblemstoberesolvedinordertofabricatetitaniummatrixcompositeswithhighpropertiessimplyandatlowfabricationcost.Therefore,theresearchontheseproblemsintheoryandexperimentisveryimportant.

Itiswellknownthatthekeyproblemindevelopmentandalicationofmetalmatrixcompositesiscostandproperty.Anewtechniquehasbeendesignedtoproducetitaniummatrixcomposites,inwhichitispoibletofabricatetitaniummatrixcompositeswithhighpropertiessimplyandatlowfabricationcost.TitaniummatrixcompositesreinforcedwithTiBwhisker,TiCparticleorTiBwhiskerandTiCparticle,wereproducedbycommontitaniumalloycastingtechniqueutilizingtheself-propagationhigh-temperaturesynthesisreactiobetweentitaniumandboron,graphite,B4C.Inordertodeveloptheutilizationareaoftitaniummatrixcompositesandmakebasisforproducingtitaniummatrixcompositeswithhighproperties,thefollowingworkshavebeendeveloped.

1.InsitusynthesismechanismoftitaniummatrixcompositesreinforcedwithTiB,TiCorTiBandTiCutilizingthereactiobetweentitaniumandboron,graphite,B4Chavebeeninvestigated.GifreeenergyDGandformationenthalpyDHofreactiobetweentitaniumandboron,graphite,B4Cwerecalculatedbythermodynamictheory.TheGifreeenergyDGofabovereactioisnegative,whichindicatesthattheabovereactioallcantakeplace.ItispoibletosynthesizeTiB2andTiCutilizingthereactionbetweentitaniumandB4C.However,coideringfromchemicalbalance,TiB2cannotexistintitaniummatrixalloystably.Theabovereactioreleasequitealotofheat.Moreover,theadiabatictemperatureisgreaterthanthetheoreticalcriterion,whichindicatesthatthereactioncanbesustainedbyitself,namelyself-propagationhigh-temperaturesynthesisreactioncanoccur.

2.TitaniummatrixcompositesreinforcedwithTiBwhisker,TiCparticleorTiBwhiskerandTiCpart iclehavebeenproducedbynon-coumablevacuumarcremeltingfurnaceandcoumablevacuumarcremeltingfurnace.TheresultsofX-raydiffractionshowthattheinsitusynthesizedreinforcementsareTiBandTiC.Thereinforcementsweredistributeduniformlyinmatrixalloy.Theshapesofreinforcementsareshort-fibreshape,dendriticshapeandequiaxedshapeornear-equiaxedshape.Thereinforcementwithshort-fibreshapeisTiB,thereinforcementwithdendriticshapeandequiaxedshapeornear-equiaxedshapeisTiC.Theexperimentalresultisingoodagreementwiththeoreticalresult,whichprovidesgistforcommercialproductionofinsitusynthesizedtitaniummatrixcomposites.

3.Thegrowthmechanismsofreinforcementsininsitusynthesizedtitaniummatrixcompositeshavebeeninvestigated.Thegrowthmechanismsarecloselyrelatedtosolidificationpathsandcrystalstructures.Thereinforcementsdiersefrommeltandgrowinthewayofnucleationandgrowth.FortheinsitusynthesizedTiBwhiskerandTiCparticlereinforcedtitaniummatrixcomposites,thereinforcementsundertakethefollowingthreestages:primarycrystal,binaryeutecticandternaryeutectic.Duetothedifferentcrystalstructures,TiBandTiCgrowindifferentshapes.TiBisliabletogrowalong[010]directionandformshort-fibreshapeduetoit’sB27crystalstructure.TheshapeofTiBatcrosectionispolygon,thecrystalfacesarecomposedwith(100),(101)and(10).Moreover,thereisstackingfaultinTiBandthestackingfaultislikelytoformat(100)crystalface.TiCwithNaClcrystalstructuregrowsindendritic,equiaxedornear-equiaxedshape.

4.Theeffectsofaluminumadditiononmicrostructureandmechanicalpropertiesofinsitusynthesizedtitaniummatrixcompositeshavebeeninvestigated.Theadditionofalloyingelementaluminumdoe’tchangephasesandadjustthesolidificationpath.However,thealloyingelementhindersthenucleationandgrowthofreinforcementsthatresultinmorefineTiBandTiCreinforcementsandmakeTiCreinforcementsgrowwithequiaxedparticleseasily.Aluminumnotonlystrengthethematrixalloybysolidsolutionstrengthening,butalsoimprovesthemechanicalpropertiesbyrefiningthereinforcements.

5.TheinterfacialmicrostructuresofinsitusynthesizedTiBwhiskerandTiCparticlesreinforcedtitaniummatrixcompositeshavebeenoervedbymeaoftramiionelectronicmicroscopyandhigh-resolutiontramiionelectronicmicroscopy.Theresultsshowthattheinterfacesareveryclean.Theyarebondedwell.ThereisnocoistentcrystallographicrelatiohipbetweenTiCandtitanium.However,therearefollowingcoistentcrystallographicrelatiohibetweenTiBandtitanium:,,(0002)Ti//(001)TiB,and,,(0002)Ti//(200)TiB.Moreover,itiscloselyrelatedtothecrystalstructuresofreinforcementandmatrixalloy.Theformationofabovecrystallographicrelatiohiisvaluabletodecreasetheenergyoflatticestrainbetweenreinforcementandmatrixalloy.

6.Themechanicalpropertiesofcast-titaniummatrixcompositesandhigh-temperaturetitaniummatrixcompositesafterhot-forginghavebeeninvestigated.Duetotheincorporationofinsitusynthesizedreinforcements,themechanicalpropertiesimproveobviouslycomparedwithmatrixalloy.Whenthevolumeofreinforcementsis8,theYoung’smodulusE,yieldstrengths0.2andteilestrengthare131.2GPa,1243.7MPaand1329.8MPa,reectively.Theyimprove19.3,47.4and45.5,reectively.Thestrengtheningmechanismsincludethefollowingfactors:undertakingloadofreinforcements,refinementofgrainsizeandformationofhigh-deitydislocatio.TheadditionofgraphiteformsmoreTiCparticleswithequiaxedornear-equiaxedshapethatisvaluabletoimprovethemechanicalpropertiesoftitaniummatrixcompositesatroomtemperature.ThisisrelatedtoexistingofTiBthatresultfractureofcompositesatlowlevelofaliedstrain.

7.Theultimateteilemechanicalpropertiesoftitaniummatrixcompositesatelevatedtemperaturehavebeeninvestigated.Theultimateteilestrengthsofinsitusynthesizedtitaniummatrixc ompositesat600oC,650oCand700oCare786.1MPa,657.4MPaand564.3MPa,paredwithIMI834alloy,theultimateteilestrengthat600oCimproves23.8.Astemperatureincreases,theyieldstrengthandultimatestrengthdecrease,paredwithmatrixalloy,themechanicalpropertiesathightemperatureofinsitusynthesizedtitaniummatrixcompositesimproveobviously.Theanalysisoffracturesurfacesshowthatcrackareformedduetothefractureofreinforcementsatlowtemperature,whilethecracksarelikelytonucleateattheendsofshort-fibreTiBandpropagatetomatrixalloyathightemperaturesothatcompositesfailure.Theyindicatethatundertakingloadofreinforcementsisvaluabletoimprovethemechanicalpropertiesatlowtemperature.Athightemperature,thestrengtheningeffectresultsfromtheinteractionbetweenreinforcementsanddislocatio.DislocatioareliabletoaccumulateandentangleattheendsofTiBwhiskers,paredwithequiaxedornear-equiaxedTiCparticle,thestrengtheningeffectofTiBwhiskerontitaniummatrixcompositesislowerthanthatofTiC.ThisisalsothemainreasonthattheadditionofgraphitetoformmoreTiCisvaluabletoimprovethemechanicalpropertiesathightemperature.