針對鈦基復合材料中增強相易團聚的問題,采用固溶加時效的熱處理工藝對其組織進行優(yōu)化,研究了Ti₃SiC₂含量對材料微觀組織及力學性能的影響。通過掃描電子顯微鏡和能譜分析儀觀測了不同Ti₃SiC₂含量的復合材料的微觀組織形貌,并探究熱處理過程中基體組織的細化機制與增強相的析出規(guī)律,進而分析了室溫力學性能的變化規(guī)律。實驗結(jié)果表明:隨著Ti₃SiC₂含量的增加,固溶處理后的原始晶粒尺寸大幅度減小,時效處理后的片狀α相和團簇組織的平均尺寸也呈遞減趨勢;Ti₅Si₃顆粒在_β相內(nèi)、α/β相界處和α相內(nèi)均有析出,其含量隨Ti₃SiC₂質(zhì)量分數(shù)增加而遞增;（Ti₅Si₃+TiC）/TC4復合材料的屈服強度和抗壓強度均明顯高于相同熱處理條件下的基體TC4合金,當Ti₃SiC₂的質(zhì)量... 

【文章來源】：西安交通大學學報. 2020年07期 第196-204頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

不同Ti3SiC2質(zhì)量分數(shù)的（Ti5Si3+TiC）/TC4復合材料的燒結(jié)態(tài)顯微組織

圖1 不同Ti3SiC2質(zhì)量分數(shù)的（Ti5Si3+TiC）/TC4復合材料的燒結(jié)態(tài)顯微組織將不同Ti3SiC2含量的燒結(jié)態(tài)（Ti5Si3+TiC）/TC4復合材料分別在1 200℃下保溫30min后油冷處理，然后在800℃下保溫5h后空冷處理，整個熱處理過程使用覆蓋劑作為保護。

圖2為（Ti5Si3+TiC）/TC4復合材料在不同熱處理工藝下的XRD圖譜。對圖2a進行XRD衍射峰分析，發(fā)現(xiàn)固溶處理淬火后基體組織全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體α′相和剩余β相。在Ti3SiC2質(zhì)量分數(shù)為5%的復合材料中，沒有發(fā)現(xiàn)Ti5Si3的衍射峰，增強相只由TiC組成；隨著Ti3SiC2含量不斷增加，復合材料中出現(xiàn)Ti5Si3的衍射峰，并且α′-Ti的衍射峰右移。這說明，當Ti3SiC2含量較低時，Si元素可以完全回溶到基體中，并且淬火過程可以抑制Ti5Si3相重新析出；當Ti3SiC2的質(zhì)量分數(shù)增加到8%和10%時，Si元素在基體中的固溶度達到飽和，不能完全回溶。在800℃下保溫5h時效處理后，如圖2b所示，在Ti3SiC2的質(zhì)量分數(shù)為5%的復合材料中重新檢測到Ti5Si3相的存在，表明時效處理過程中Ti5Si3相重新析出。2.2 固溶處理后Ti3SiC2含量對組織的影響

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：2905464