Ti-43Al-9V-Y合金顯微組織及力學(xué)性能的研究.pdf

1、隨著TiAl合金實(shí)用化進(jìn)程的發(fā)展，對(duì)TiAl合金板材制備以及其后續(xù)的熱加工技術(shù)的需求越來(lái)越迫切。本文系統(tǒng)研究了Ti-43Al-9V-Y合金板材軋制過(guò)程中組織性能的演變；熱處理對(duì)合金組織性能的影響；并初步探討了Ti-43Al-9V-Y合金的超塑性。
　　研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)不同道次的軋制，Ti-43Al-9V-Y合金顯微組織已轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕搔?B2相構(gòu)成的雙相組織，并有少量的α2相。軋制后，γ晶粒呈現(xiàn)等軸狀，晶粒尺寸為5～25μm，B2相呈

2、網(wǎng)絡(luò)狀包圍在γ晶粒周圍，隨著軋制道次的增加，B2相中析出的γ相板條狀組織含量增加，富稀土相顆粒分布越來(lái)越均勻、更加彌散，而且尺寸越來(lái)越小。抗壓強(qiáng)度隨著軋制道次的增加而增加。經(jīng)過(guò)3道次軋制后，屈服強(qiáng)度最高，達(dá)到861MPa，6道次軋制后，屈服強(qiáng)度最低，進(jìn)一步軋制，屈服強(qiáng)度逐漸升高。
　　熱處理后的Ti-43Al-9V-Y合金均由γ、α2、B2三相組成，但熱處理對(duì)顯微組織形貌影響較大。不同的熱處理溫度條件下，鑄態(tài)、鍛態(tài)和軋態(tài)合金相變形

3、成的等軸γ晶粒、B2相及層片組織含量不同。其中軋態(tài)組織在1200℃及1250℃熱處理組織變化不明顯；1280℃熱處理后，開(kāi)始有層片析出；1300℃熱處理時(shí)，形成雙態(tài)組織；1320℃熱處理時(shí)，層片組織大量降低，B2相大量生成，一部分高溫α相降溫過(guò)程中形成層片組織，另一部分α相降溫過(guò)程中形成γ等軸晶。不同的熱處理溫度條件下，鑄態(tài)、鍛態(tài)和軋態(tài)Ti-43Al-9V-Y合金的力學(xué)性能發(fā)生顯著變化。總體來(lái)說(shuō)，軋態(tài)Ti-43Al-9V-Y合金熱處理后

4、的屈服強(qiáng)度較大；鍛態(tài)Ti-43Al-9V-Y合金熱處理后的壓縮率較大；板材經(jīng)過(guò)1320℃熱處理硬度值最高，達(dá)到HV357。
　　鑄態(tài)Ti-43Al-9V-Y合金在900℃和950℃時(shí)拉伸，延伸率分別達(dá)到66.7％和17.0%。鍛態(tài)Ti-43Al-9V-Y合金在900℃和950℃時(shí)拉伸，延伸率分別達(dá)到85.8%和102.2%，鍛態(tài)合金在950℃拉伸時(shí)表現(xiàn)出超塑性。軋態(tài)Ti-43Al-9V-Y合金在900℃、950℃和1000℃時(shí)拉伸