热处理对近β锻造的多元Ti₂AlNb基合金组织和性能的影响

何永胜^1,2，胡锐¹，罗文忠²，何涛^1,2，赖运金²，杜玉俊²，刘向宏²，杨劼人¹

1. 西北工业大学凝固技术国家重点实验室2. 西部超导材料科技股份有限公司陕西省航空材料工程实验室

摘 要：以近β锻造的多元Ti₂AlNb基合金Ti-22Al-25Nb-1Mo-1V-1Zr-0.2Si（原子分数,%）为实验对象,采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和万能试验机等测试手段研究了不同热处理对近β锻造Ti2AlNb基合金组织和力学性能的影响。结果表明:经近β锻造空冷后的组织由初生α2相、针状O相和基体B2相构成。随着固溶温度的升高,合金室温、高温强度升高,塑性降低。而随着时效温度的升高,合金的强度和塑性变化规律与固溶处理的规律正好相反。分析认为,固溶处理主要影响合金中初生α₂/O相体积分数,随着固溶温度的升高,初生α₂/O相体积分数减少,使得针状O相的强化作用增强,同时造成α2相对B2晶界钉扎减弱,B2晶粒长大塑性降低。时效处理主要影响析出相形态,随着时效温度的降低,合金中析出板条厚度减小,使得细小板条强化作用增加,而有利于塑性的B2相体积分数减少,导致合金塑性降低。

关键词：多元Ti2AlNb合金;近β锻造;微观组织;力学性能;