TiC顆粒增強高溫鈦合金基復(fù)合材料組織與性能研究.pdf

1、本文采用熔鑄法制備了TiC/Ti-6Al-2.75Sn-3.5Zr-0.45Mo-0.75Nb-0.35Si復(fù)合材料，TiC體積分數(shù)分別為5％和10%。研究了熱處理前后復(fù)合材料中TiC形態(tài)、分布和基體的形貌，室溫及高溫下的力學(xué)性能及斷裂機制。
　　鑄態(tài)5vol.%TiC/Ti復(fù)合材料中TiC為條狀或棒狀，基體為全片層組織；鑄態(tài)10vol.%TiC/Ti復(fù)合材料中TiC為等軸或近等軸狀，基體為近網(wǎng)籃狀組織。隨著TiC含量的增加，層片

2、尺寸及間距有所減小。
　　對于5vol.%TiC/Ti復(fù)合材料，經(jīng)900℃/10h/WC處理后，TiC為條狀或棒狀，基體為層片組織；1050℃/10h/WC處理后，TiC全部固溶到基體中，基體由細小的α片層和針狀馬氏體組成；1150℃/10h/WC處理后，TiC為等軸和短棒狀，基體為針狀馬氏體。經(jīng)900℃/10h/FC處理時，TiC為條狀或棒狀；1050℃/10h/FC處理后，條狀或棒狀的TiC的數(shù)量有所減少；1150℃/10h/

3、FC處理后，TiC全部固溶到基體中；基體的形貌為層片狀組織，隨著溫度的升高，片層尺寸越來越大。
　　對于10vol.%TiC/Ti復(fù)合材料，采用不同固溶溫度10h/WC處理時，隨著固溶溫度從900℃升高到1150℃，TiC溶解和?；黠@，基體形貌變化依次為層片組織、α+α′、細小針狀馬氏體。采用不同固溶溫度10h/FC處理時，隨著固溶溫度的升高，TiC溶解和?；黠@，形態(tài)為等軸狀；基體的形貌變化依次為片層組織、等軸狀組織、等軸

4、狀組織。
　　鑄態(tài)TiC/Ti復(fù)合材料的抗拉強度隨著拉伸溫度的降低而升高，5vol.%TiC/Ti復(fù)合材料的抗拉強度在800℃為276Mpa，700℃為447Mpa，600℃為554Mpa；10vol.%TiC/Ti復(fù)合材料的抗拉強度在800℃為273Mpa，700℃為454Mpa，600℃為683Mpa。熱處理后TiC/Ti復(fù)合材料室溫延伸率大幅提高，5vol.%TiC/Ti復(fù)合材料經(jīng)1050℃/10h/AC處理后，延伸率從0.