Ti65合金显微组织及关键高温力学性能

发布时间：2025-05-29 01:42

　　Ti65合金是在Ti60合金基础上研制的一种名义成分为Ti-5.9Al-4.0Sn-3.5Zr-0.3Mo-0.4Si-0.3Nb-2.0Ta-1.0W-0.05C的10组元近α型高温钛合金。经两相区热加工和两相区热处理后的双态组织包含5～25%初生α相以及在基体中弥散析出的α2相与在α/β相界析出的硅化物,该合金具有良好的强度/塑性、蠕变持久与热稳定性之间性能匹配,综合力学性能优异。作为航空发动机高温部件的备选材料,Ti65合金在600-650℃范围内的高温力学性能研究显得尤为重要。实验观察了不同热处理状态合金组织形貌,利用TEM与APT方法对固溶时效热处理后合金各相以及析出相(硅化物与α2(Ti3Al)相)的形貌与成分进行了表征。试验结果表明:热处理后样品表面观察到的微孔是由硅化物腐蚀后剥离形成的;合金中硅化物全部沿α/β相界分布,其化学计量比为(Ti,Zr)6(Si,Sn)3,α2相尺寸约为1.4 nm并且硅元素在α2相中有富集;锆元素在近α型钛合金中表现出β相稳定作用,合金元素在β相中的富集程度为Zr<Nb<Ta<Mo<W。实验研究了固溶后冷速对Ti65合...

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图1-1a-Ti与p一晶体结构[31Fig.I-1CrystalsUUCtureofhcpaandbecpP}

?第１章绪论???第１章绪论??１．１钦金属间介??钛资源在地壳中储量丰富，仅次于铝、铁、镁ｍ，商业钛产品在２０世纪５０??年代开始出现，随后海绵钛在世界上开始大规模地生产［２］。纯钛存在两种同素??异构体，同素异构转变温度Ｔｐ约为８８２．５?°Ｃ左右，分别以ａ和Ｐ相表示。如图?....

图１－４近ａ型高温钛合金的４中典型组织：（ａ）等轴组织；（ｂ）双态组织；（ｃ）魏氏组织；（ｄ）??网篮组织??Ｆｉｇ．?１－４?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｉｎｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ?ｏｆ?ｎｅａｒ?ａ?ｔｉｔａｎｉｕｍ?ａｌｌｏｙｓ：?ａ）?ｅｑｕａｉｘｅｄ．?ｂ）?ｂｉｍｏｄａｌ?ｃ）?ｌａｍｅｌｌａｒ，??

根据ａ相形态差异可将常见的高温钛合金组织分为三类：等轴组织、双态组??织和片层组织，其中片层组织又包括魏氏组织（Ｐ转变组织，全转变组织）与网??篮组织，如图１－４所示。等轴组织绝大部分由等轴ａ相组成，仅有极少量ｐ转变??组织存在；双态组织是在Ｐ转变组织的基体上分布着一定数量的等轴....

图I-6.相与.rTi3A1之间的共格关系阳Fig.I-6Thecohemra魄】atioashipofaphaseanda=-Tiy41pLase.

Ｏｒｉｅｎｔｅｄ?ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ?Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＳＦｓ?ｏｎ?｛１－１００｝??图ｌ－７ａ２相析出过程以及《２相与基体取向关系［５（）］??Ｆｉｇ．?１－７?ｔｔ２?ｐｌｉａｓｅ?ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ?ｂｅｈａｖｉｏｒ，?（ａ）?Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔ....

图1-8RZ相诱导的位错对平面滑移[65]

?第１章绪论???于给定温度，时间越长，越能促进（Ｘ２相的析出长大［５８，５９］。ａ２相的大量析出及长??大会降低合金的塑性，但弥散分布的ａ２相在高温下对合金则起到强化作用。在??Ｔｉ－１１００合金中，时效析出的ａ２相明显降低合金的室温拉伸塑性，但同时能提高合??金的室高温拉伸强....

本文编号：4048528