高压热处理对TC11钛合金组织及力学性能的影响

摘要：

目的 为提高 TC11 钛合金的力学性能,对 TC11 钛合金进行了高压热处理实验研究,并分析了高压热处理对 TC11 钛合金组织及力学性能的影响规律.方法 采用六面顶压机对退火态的 TC11 钛合金试样进行高压热处理实验,高压热处理工艺流程如下:分别在 1、3、5 GPa压力下,将原始态TC11 钛合金试样加热至1 000℃,保温20 min后冷却,然后对高压处理后的试样进行微观组织分析.利用X射线衍射仪(XRD)分析试样物相组成,利用场发射电子显微镜(SEM)分析微观组织形貌和断口形貌,利用透射电子显微镜(TEM)观察试样相形貌和位错密度.通过纳米压痕实验机、维氏硬度计、力学实验机等,测试经过处理的钛合金的室温硬度和力学性能.利用热模拟实验测试TC11 钛合金试样400℃时的压缩强度.结果 高压热处理有效提高了TC11 钛合金试样的塑性变形抗力、硬度和抗压强度.TC11 钛合金在 3 GPa高压热处理工艺下的室温硬度、室温抗压强度和 400℃抗压强度分别为378HV、1 610 MPa和 1 442 MPa,与相同工艺的常压热处理相比,分别提高了12.84%、9.89%、8.58%.结论 高压热处理可细化TC11 钛合金微观组织,提高基体的位错密度,从而有效提升了TC11 钛合金的综合力学性能.

关键词：TC11 钛合金、高压热处理、微观组织、硬度、抗压强度

所属期刊栏目：15

分类号：TB31(工程材料学)

在线出版日期：2023-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-7