Ti6Al4V-0.55Fe合金连续升温过程的相变研究

来源期刊：稀有金属材料与工程2019年第12期

论文作者：汪常亮 李峰 陈福文 常辉 周廉

文章页码：3917 - 3923

关键词：Ti6Al4V-0.55Fe;连续升温;相变;组织演化;

摘    要：通过连续升温热膨胀法（DIL）研究了Ti6Al4V-0.55Fe合金在连续升温过程中的α相回溶（α+β→β）的热膨胀行为和显微组织演化。采用了1、5、10、15 K/min的4种升温速率对Ti6Al4V-0.55Fe合金进行热膨胀实验,结果发现:不同升温速率的α相回溶曲线都展现出典型的"S"型曲线,表明α相回溶是一种由形核长大控制的过程。通过Kissinger-Akahira-Sunose（KAS）方法和Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami（KJMA）模型分别得到α相回溶转变平均相变激活能E和随着α相回溶体积的增大所对应的Avrami指数n,可分为3个阶段,即相变初期（0<f<0.01）、相变中期（0.01<f<0.95）和相变终期（0.95<f<1）,表明Ti6Al4V-0.55Fe合金的α相回溶过程机制在不同时期是不同的。同时采用背散射电子像（BSE）进行Ti6Al4V-0.55Fe合金组织演化验证分析,发现α相回溶温度区间与升温速率为15 K/min的热膨胀曲线确定的温度区间885¹043℃相同,增加了热膨胀实验结果的可靠性。最后,结合相转变曲线,给出了合金连续升温过程α+β→β相转变的连续升温相转变图。将Ti6Al4V-0.55Fe与Ti6Al4V合金比较,发现两合金的热动力学差别主要为Ti6Al4V-0.55Fe合金α相回溶平均相变激活能比Ti6Al4V低,表明Ti6Al4V-0.55Fe合金比Ti6Al4V合金的α相回溶更容易。