以鑄造TiAl合金為研究對象,系統(tǒng)研究了在1523 K下不同保溫時間內(nèi)的合金中β₂相的相變規(guī)律和其對室溫力學性能的影響,結果表明:在1523 K分別保溫5 min～4 h,然后對鑄造態(tài)Ti-Al-Nb-Cr-Mo-B合金進行水冷淬火,當保溫時間為2 h時,韌性沒有降低,強度卻從1200 MPa提升到了1500 MPa。在保溫過程中α分解為γ+β相,隨后冷卻過程中,無序的β相會轉變?yōu)橛行虻摩?sub>2相。實驗結果表明β₂相是一種硬脆相,少量的β₂相能促進合金強度的提升。

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【部分圖文】：

圖1 鑄造態(tài)Ti Al Nb Cr Mo B合金在1523 K下保溫不同時間后淬火的XRD圖譜

圖2是經(jīng)過不同保溫時間下固溶熱處理的合金的金相組織，圖2b中α/γ層片結構中有細小而彌散的相析出。隨著保溫時間的延長γ以及β2相晶粒在逐漸長大，細小的β2相顆粒在層片組織中的相界面間形成，Jonathan證實了這一觀點[17]。另外，在合金冷卻的過程中由于冷卻速度較快大部分β相來....

圖2 鑄造態(tài)Ti Al Nb Cr Mo B合金1523 K保溫不同時間后淬火的顯微組織

圖1鑄造態(tài)TiAlNbCrMoB合金在1523K下保溫不同時間后淬火的XRD圖譜為了對上述觀點進行進一步驗證使用ImageProPlus軟件對比圖中不同保溫時間下合金的相之間的顏色襯度可以得到不同保溫時間下β2相的含量[20]，由表1可以知道隨著保溫時間的延長合....

圖3 鑄造態(tài)TiAlNbCrMoB合金1523 K保溫不同時間后淬火的壓縮曲線

圖4是不同保溫時間下合金壓縮后的斷口形貌，從圖4a中可以看出河流狀花樣，這是一種典型的脆性斷裂的斷口形貌，河流狀花樣的尖端通常認為是裂紋源，裂紋擴展方向是在相反的方向上。在圖4b中發(fā)現(xiàn)了許多二次裂紋，二次裂紋的形成可以通過消耗更多的能量使合金斷裂需要更多的能量，這也能說明保溫2....

圖4 鑄造態(tài)Ti Al Nb Cr Mo B合金1523 K保溫不同時間后淬火的斷口形貌

圖5是鑄造態(tài)TiAlNbCrMoB合金1523K保溫不同時間的彈性模量-深度曲線。已知樣品淬火后表面硬度會提升但是隨著點的深入到心部慢慢變軟。從圖可以看出保溫4h的初始模量最高這是因為保溫4h時材料表面淬火的更加深，當壓痕深度達到500nm時，曲線波動開始減小，....

本文編號：4033039