稀土Y对SPS烧结TiAl基合金显微组织与力学性能的影响(英文)
来源期刊：稀有金属材料与工程2013年第1期
论文作者：肖树龙 徐丽娟 于宏宝 陈玉勇
文章页码：23 - 27
关键词：TiAl合金;放电等离子烧结;显微组织;力学性能;断口形貌;
摘 要：采用双步机械球磨和放电等离子烧结（SPS）相结合的方法制备 Ti-45Al-2Cr-2Nb-1B-0.5Ta（at%）和 Ti-45Al-2Cr-2Nb-1B-0.5Ta-0.225Y（at%）2 种 TiAl 基合金（简称 TA 合金和 TAY 合金）,并研究稀土元素 Y 对 TiAl 基合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,通过双步机械球磨后的粉末形状比较规则,颗粒尺寸范围在 2040 μm之间。经过 SPS 烧结的 TiAl 基合金块体主要由 TiAl相和 Ti3Al 相组成,还有少量的 Ti2Al 相和 TiB2相。SPS 烧结的 TA 合金块体试样等轴晶粒的尺寸在 100400 nm 之间,合金的室温压缩强度为 2614 MPa,压缩率为 20.57%;而对于加入了稀土元素 Y 的 TAY 合金而言,等轴晶粒尺寸明显减小,合金的室温压缩强度为 2677 MPa,压缩率为 22.91%,跟 TA 合金相比力学性能有所改善。显微硬度的测试结果表明,SPS 烧结的 TA 合金的显微硬度要明显高于 TAY 合金。通过对压缩断口进行观察发现,SPS 烧结的 2 种 TiAl 基合金均为沿晶断裂。
肖树龙1,2，徐丽娟1,2，于宏宝3，陈玉勇1,2
1. 哈尔滨工业大学2. 哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室3. 西北工业大学
摘 要：采用双步机械球磨和放电等离子烧结（SPS）相结合的方法制备 Ti-45Al-2Cr-2Nb-1B-0.5Ta（at%）和 Ti-45Al-2Cr-2Nb-1B-0.5Ta-0.225Y（at%）2 种 TiAl 基合金（简称 TA 合金和 TAY 合金）,并研究稀土元素 Y 对 TiAl 基合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,通过双步机械球磨后的粉末形状比较规则,颗粒尺寸范围在 2040 μm之间。经过 SPS 烧结的 TiAl 基合金块体主要由 TiAl相和 Ti3Al 相组成,还有少量的 Ti2Al 相和 TiB2相。SPS 烧结的 TA 合金块体试样等轴晶粒的尺寸在 100400 nm 之间,合金的室温压缩强度为 2614 MPa,压缩率为 20.57%;而对于加入了稀土元素 Y 的 TAY 合金而言,等轴晶粒尺寸明显减小,合金的室温压缩强度为 2677 MPa,压缩率为 22.91%,跟 TA 合金相比力学性能有所改善。显微硬度的测试结果表明,SPS 烧结的 TA 合金的显微硬度要明显高于 TAY 合金。通过对压缩断口进行观察发现,SPS 烧结的 2 种 TiAl 基合金均为沿晶断裂。
关键词：TiAl合金;放电等离子烧结;显微组织;力学性能;断口形貌;
