新型β钛合金时效析出相的演变及硬化

来源期刊：稀有金属2016年第7期

论文作者：何丹 王庆娟 高颀 王鼎春 杨奇 尹仁锟

文章页码：633 - 639

关键词：β钛合金;时效析出相;组织演变;硬化;

摘    要：α相的析出形态和析出动力学对β钛合金的研究至关重要。本文利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、硬度测量及拉伸性能测试等分析手段,研究了一种自主设计的新型Ti-Al-V-Mo-Cr-Zr-Fe-Nb亚稳β钛合金时效过程中析出相的演变及硬化。研究表明:该合金经720℃固溶处理30 min,再经460℃时效3 h后产生点状α相连点成线现象,形成雪片状组织;12 h后,细小而致密的次生α相弥散分布于β基体中;至16 h后,长条状α相纵横交叉成大约60°夹角或以相互垂直的方式分布于β晶内。随着时效时间的延长,α析出相的尺寸和体积分数逐渐增加,α相体积分数增加引起的硬化和尺寸增加引起的软化相竞争,使得合金硬度和抗拉强度先增后降。该合金时效处理12 h后可获得优良的强度与塑性匹配:抗拉强度R_m=1393.6 MPa,延伸率A=12.56%,随后则出现过时效现象。