研究了Ti-15Mo合金在不同退火處理?xiàng)l件下的再結(jié)晶行為,構(gòu)建合金的再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型,計(jì)算其再結(jié)晶激活能。結(jié)果表明:隨著退火溫度的增加,合金的再結(jié)晶形核孕育期時(shí)間縮短,再結(jié)晶速度提高;隨著退火時(shí)間的延長(zhǎng),再結(jié)晶晶粒長(zhǎng)大速度在開始階段較快,隨后隨著動(dòng)力學(xué)條件的減弱,長(zhǎng)大速度有所下降。采用阿弗拉密（Avrami）方程描述了不同溫度下Ti-15Mo的再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型,應(yīng)用Arrhenius方程,推算出Ti-15Mo的再結(jié)晶激活能為145.68 kJ/mol。 

【文章來源】：材料熱處理學(xué)報(bào). 2020,41(10)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

Ti-15Mo合金不同溫度退火處理后的顯微組織

表1 Ti-15Mo合金的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)Table 1 Chemical composition of the Ti-15Mo alloy (mass fraction, %) Mo O C N H Si Ti 15.9 0.099 0.011 0.013 0.0005 0.01 83.962 結(jié)果與分析

圖2為Ti-15Mo合金分別在740、750、760和770 ℃保溫60 min退火處理后的顯微組織。相對(duì)于原始軋制態(tài)組織(圖1),740 ℃退火后(圖2a)晶粒仍然保持纖維狀分布,但纖維密度減少,部分被拉長(zhǎng)的晶粒粗化,少量晶粒的晶界開始向外凸出,部分α相轉(zhuǎn)變?yōu)棣孪?該階段屬于高溫回復(fù)多邊化過程。該過程實(shí)質(zhì)上是晶內(nèi)混亂的位錯(cuò)獲得足夠多的能量,開始運(yùn)動(dòng),使異號(hào)位錯(cuò)相互吸引而抵消,位錯(cuò)密度下降,構(gòu)成亞晶界,形成穩(wěn)定的亞晶結(jié)構(gòu)。當(dāng)退火溫度增加到750 ℃時(shí),如圖2(b)所示,大部分α相已轉(zhuǎn)變?yōu)棣孪?有少量變形晶粒開始發(fā)生再結(jié)晶(如圓圈處所示)。當(dāng)退火溫度繼續(xù)增加到760 ℃時(shí),如圖2(c)所示,部分再結(jié)晶晶粒開始形核,此時(shí)只有原始β晶界處有殘留的α相,晶內(nèi)的α相基本已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)棣孪�。在這個(gè)階段,再結(jié)晶核心一般采用晶界凸出形核方式形成(如圓圈處所示)。這主要是由于為了使系統(tǒng)的自由能下降,畸變能較大的晶粒開始通過凸出晶界從而吞食畸變能較大的晶粒內(nèi)部的亞晶,從而形成再結(jié)晶晶核[11]。當(dāng)退火溫度進(jìn)一步增加到770 ℃時(shí),此時(shí)大部分晶粒再結(jié)晶形核完成,晶粒呈等軸狀均勻分布。隨著退火溫度的增加,晶界彌散相擴(kuò)散速度提高,新生晶粒晶界的遷移速率也增加,所需再結(jié)晶形核孕育期的時(shí)間減少,再結(jié)晶速度提高[12]。在保溫時(shí)間均為60 min的條件下,當(dāng)退火溫度從740 ℃逐漸上升到770 ℃,晶粒分別經(jīng)歷回復(fù)、形核和長(zhǎng)大階段。2.2 退火時(shí)間對(duì)再結(jié)晶晶粒尺寸的影響

【參考文獻(xiàn)】：
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