【摘要】：研究了Ti-1300合金經(jīng)不同溫度固溶處理和固溶+時效處理后的組織和性能。結(jié)果表明:Ti-1300合金在固溶處理后,隨著固溶溫度升高,合金的抗拉強度和屈服強度逐漸降低,斷面收縮率先升高后降低,斷后伸長率有所升高。Ti-1300合金在850℃固溶處理可獲得最佳的綜合性能。通過固溶和時效處理,Ti-1300合金硬度隨著固溶溫度的升高而增大。當(dāng)固溶處理在相變點以下時,β相中時效析出次生αs相較粗大;而固溶處理在相變點以上時,β相中時效析出次生αs相較細(xì)小且均勻。
【圖文】：

·1210·稀有金屬材料與工程第44卷圖1不同固溶溫度處理后Ti-1300合金的金相組織Fig.1MicrostructuresofTi-1300alloyaftersolutiontreatmentatdifferenttemperaturesfor60min:(a)760℃,(b)790℃,(c)850℃,and(d)950℃初生α相分布在等軸β相的晶粒內(nèi)和晶界上。在760~820℃進行固溶處理時，隨固溶溫度的升高，在β基體和晶界上未溶的長條狀和短棒狀的α相量越來越少。當(dāng)固溶溫度為820℃時，β基體中的短棒狀α相基本消失，只有在晶界上還存在少量的未溶α。在晶粒大小方面，固溶溫度為760℃，平均晶粒尺寸18.6μm；固溶溫度為820℃，平均晶粒尺寸24μm；總的來說，β相平均晶粒尺寸從760℃到820℃增加了5.4μm，β晶粒尺寸在α+β兩相區(qū)長大的趨勢不明顯，且β相的晶粒大小越來越均勻（圖2所示）。固溶溫度超過相變點后，α相全部溶解，得到單一的等軸β晶粒，且晶粒長大趨勢增加。固溶溫度為850℃時，平均晶粒尺寸85.6μm；固溶溫度為950℃，平均晶粒尺寸高圖2固溶溫度對Ti-1300合金晶粒尺寸的影響Fig.2EffectofsolutiontemperatureonβgrainsizeofTi-1300alloy達351μm；比850℃增加了265.4μm。從圖1c中可以看出，晶粒出現(xiàn)“大晶粒吃小晶�！钡默F(xiàn)象，晶粒尺寸極不均勻，最大晶粒尺寸可達214μm，最小晶粒尺寸為20μm。晶粒長大是界面遷移的過程，也是原子擴散的過程，它受到加熱溫度、保溫時間、第二相等因素的影響[9]。固溶溫度低于β轉(zhuǎn)變溫度時，部分未溶的初生α相釘扎在β晶界上，阻礙了β晶粒界面的遷移，大大阻礙了β相晶粒的長大。當(dāng)合金中分布著第二相時，晶界的遷移能力取決于分散顆粒的尺寸以及單位體積中第二相顆粒的數(shù)量。第二相對晶粒長大的阻力可用如下關(guān)系式來表示：bmax32fFr（1）

0min:(a)760℃,(b)790℃,(c)850℃,and(d)950℃初生α相分布在等軸β相的晶粒內(nèi)和晶界上。在760~820℃進行固溶處理時，隨固溶溫度的升高，在β基體和晶界上未溶的長條狀和短棒狀的α相量越來越少。當(dāng)固溶溫度為820℃時，β基體中的短棒狀α相基本消失，只有在晶界上還存在少量的未溶α。在晶粒大小方面，固溶溫度為760℃，平均晶粒尺寸18.6μm；固溶溫度為820℃，平均晶粒尺寸24μm；總的來說，β相平均晶粒尺寸從760℃到820℃增加了5.4μm，β晶粒尺寸在α+β兩相區(qū)長大的趨勢不明顯，且β相的晶粒大小越來越均勻（圖2所示）。固溶溫度超過相變點后，α相全部溶解，得到單一的等軸β晶粒，且晶粒長大趨勢增加。固溶溫度為850℃時，平均晶粒尺寸85.6μm；固溶溫度為950℃，平均晶粒尺寸高圖2固溶溫度對Ti-1300合金晶粒尺寸的影響Fig.2EffectofsolutiontemperatureonβgrainsizeofTi-1300alloy達351μm；比850℃增加了265.4μm。從圖1c中可以看出，晶粒出現(xiàn)“大晶粒吃小晶�！钡默F(xiàn)象，晶粒尺寸極不均勻，最大晶粒尺寸可達214μm，最小晶粒尺寸為20μm。晶粒長大是界面遷移的過程，，也是原子擴散的過程，它受到加熱溫度、保溫時間、第二相等因素的影響[9]。固溶溫度低于β轉(zhuǎn)變溫度時，部分未溶的初生α相釘扎在β晶界上，阻礙了β晶粒界面的遷移，大大阻礙了β相晶粒的長大。當(dāng)合金中分布著第二相時，晶界的遷移能力取決于分散顆粒的尺寸以及單位體積中第二相顆粒的數(shù)量。第二相對晶粒長大的阻力可用如下關(guān)系式來表示：bmax32fFr（1）式中，r為第二相顆粒的半徑，γb為單位面積的晶界能，f為單位體積中第二相所占的體積分?jǐn)?shù)。從式（1）可知，隨固溶溫度增加，f值下降，即第二相α相的含量越小，F(xiàn)

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