采用表面機械研磨法使Cu-4.5Ti合金表面形成納米晶,利用X射線衍射分析,透射電子顯微鏡觀察和顯微硬度測量等手段研究時效時間對表面機械研磨處理Cu-4.5Ti合金組織和硬度的影響。結(jié)果表明:經(jīng)過表面機械研磨處理后的Cu-4.5Ti合金發(fā)生了塑性變形,表層塑性變形明顯,試樣中出現(xiàn)了納米晶結(jié)構(gòu),形成大量交割狀態(tài)的機械孿晶;經(jīng)過8 h時效處理后,試樣中形成了更加致密的孿晶組織,并產(chǎn)生了更多孿晶區(qū)域。經(jīng)表面機械研磨處理合金試樣的顯微硬度由表層向基體內(nèi)部表現(xiàn)為先增大后減小的趨勢,并最終達到穩(wěn)定狀態(tài);經(jīng)過8 h時效處理后試樣到達峰值硬度,此時合金表層硬度增大至HV 213,并在離表層深度約50μm處獲得HV 278的峰值硬度。 

【文章來源】：粉末冶金技術(shù). 2020,38(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

表面機械研磨處理前后Cu?4.5Ti合金的顯微組織：（a）表面機械研磨處理前；（b）表面機械研磨處理后

圖3所示為表面機械研磨處理Cu?4.5Ti合金試樣經(jīng)不同時間時效處理后的X射線衍射譜圖。通過分析X射線衍射結(jié)果可知，經(jīng)過時效處理后合金衍射峰發(fā)生了右移的現(xiàn)象，這可能是因為Ti原子從合金中組織中析出而引起晶格畸變所導致的結(jié)果。圖3 不同時效時間的表面機械研磨處理Cu?4.5Ti合金X射線衍射圖譜

圖2 不同時效時間的表面機械研磨處理Cu?4.5Ti合金顯微組織：（a)1 h;(b)8 h;(c)12 h;(d)24 h圖4所示為表面機械研磨處理Cu?4.5Ti合金試樣經(jīng)不同時間時效處理后的透射電子顯微形貌�？梢钥吹剑诒砻鏅C械研磨處理試樣中出現(xiàn)了納米晶層結(jié)構(gòu)，同時生成了大量的交割孿晶。經(jīng)8 h時效處理后的試樣中形成了明顯的孿晶交割組織，還有部分退火孿晶發(fā)生了彎曲，試樣中孿晶達到了最大蝕刻程度，這跟金相顯微組織表征結(jié)果相符。同時還發(fā)現(xiàn)，離表層距離較近的部位存在許多細小晶粒和細小孿晶組織，有一部分晶粒邊界發(fā)生了彎曲現(xiàn)象，這是因為孿晶界區(qū)域發(fā)生了位錯的堆積，使孿晶間形成了明顯的取向差。大量的孿晶與孿晶界可以對材料組織發(fā)揮良好的強化效果，使材料獲得更加優(yōu)異的綜合性能，這也是合金硬度在距離表層較近的位置到達峰值的一個關鍵因素。

【參考文獻】：
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