Ti-43.5Al-4Nb-1Mo-0.3B合金中β相行为和特征

材料热处理学报, 2015, 36(12): 19-25.

Ti-43.5Al-4Nb-1Mo-0.3B合金中β相行为和特征

陈国清 ^1, , 汤华平 ^2, , 王琪 ^3, , 付雪松 ^4, , 周文龙 ^5,

1.大连理工大学材料科学与工程学院,辽宁大连,116085

2.大连理工大学材料科学与工程学院,辽宁大连,116085

3.大连理工大学材料科学与工程学院,辽宁大连,116085

4.大连理工大学材料科学与工程学院,辽宁大连,116085

5.大连理工大学材料科学与工程学院,辽宁大连,116085

基金项目: 国家自然科学基金(51175059) 中央高校基本科研业务费专项资金(DUT14YQ105) 新世纪优秀人才支持计划资助(NCET-10-0278)

关键词： TiAl合金 , 热处理 , 微观组织 , β相

Behavior and characteristics of beta phase in Ti-43.5Al-4Nb-1Mo-0.3B alloy

Keywords： TiAl alloy , heat treatment , microstructure , β phase

采用元素粉末经热压烧结法制备了新型Ti-43.5Al-4Nb-1Mo-0.3B合金,研究了热处理工艺对合金组织中β相转变行为及其力学性能的影响.结果表明,粉末冶金态TiAl合金中β相呈条带状,与γ相形成块状组织.热处理能显著改善材料的组织均匀性,使B2/γ块状组织逐渐转变成α2/γ层片组织,β相转变行为特征为吸收Ti、Al元素,排出Nb元素.温度是热处理过程中组织均匀化的主控因素,在共析温度Te附近热处理时(1100～1160℃/24 h),B2相逐渐溶解但不能完全消除,而在α相转变温度Tα以上短时热处理和稳定化低温热处理后,如1400℃/2 h/FC+ 850℃/6 h/AC,B2/γ块状组织可完全消除,且组织粗化不严重.初始态B2相纳米硬度为6.69 GPa,弹性模量为175.4 GPa,热处理导致其纳米硬度和弹性模量逐渐降低.

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