亞穩(wěn)β鈦合金具有較高的比強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度以及優(yōu)異的耐蝕性、生物相容性和易成型性,在航天航空、海洋工程、生物醫(yī)學(xué)以及汽車工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[1~5]
固溶處理主要影響亞穩(wěn)β鈦合金中α相的形貌、分布與體積分?jǐn)?shù)等,且α相的存在可提高其強(qiáng)度[6~8]
因此,控制α相的析出對(duì)于調(diào)控合金的性能極為重要
亞穩(wěn)β鈦合金中有足量的β穩(wěn)定元素,因此當(dāng)固溶溫度高于β相變點(diǎn)(Tβ )時(shí)合金保持單一的β相組織,但是固溶溫度過(guò)高則使β相長(zhǎng)大而顯著降低合金的強(qiáng)度[9, 10]
當(dāng)固溶溫度略低于Tβ 時(shí)則有α相的析出,可顯著提高合金的強(qiáng)度[11~13]
但是,進(jìn)一步降低固溶溫度則使合金元素固溶不充分,反而不能提高合金的強(qiáng)度
亞穩(wěn)β鈦合金的力學(xué)性能與其顯微組織密切相關(guān),且其顯微組織對(duì)固溶溫度十分敏感,因此選擇適當(dāng)?shù)墓倘芴幚砉に噷?duì)調(diào)控亞穩(wěn)β鈦合金的力學(xué)性能極為重要[14~17]
本文選取不同的固溶溫度對(duì)一種新型Ti-Al-Mo-V-Cr-Zr鈦合金進(jìn)行熱處理,研究固溶溫度對(duì)其組織和性能的影響
1 實(shí)驗(yàn)方法
實(shí)驗(yàn)用合金為根據(jù)d-電子合金設(shè)計(jì)法[18]設(shè)計(jì)的Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr合金,用真空自耗熔煉兩次得到直徑為160 mm的原始鑄錠,化學(xué)成分列于表1
用金相法測(cè)得該合金的相變點(diǎn)為790±5℃
將鑄錠在β單相區(qū)鍛造,得到原始板材
圖1a給出了合金的鍛態(tài)顯微組織,圖1b給出了鍛態(tài)合金的XRD譜
可以看出,鍛態(tài)組織為單一β相,且由于鍛造溫度處于β單相區(qū),晶粒較為粗大且在部分晶粒內(nèi)部出現(xiàn)大量的滑移帶
這些滑移帶,是在鍛造過(guò)程中晶粒塑性變形產(chǎn)生的
Table 1
表1
表1Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr合金的化學(xué)成分
Table 1Chemical composition of Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr alloy (mass fraction, %)
Al
Mo
V
Cr
Zr
Ti
3.74
5.60
1.85
4.82
2.09
聲明:
“固溶溫度對(duì)Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr鈦合金的組織和拉伸性能的影響” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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