深冷处理时间对TC4钛合金微观组织结构及力学性能的影响

摘要：

采用液氮直冷法在-196℃下对T C4双相钛合金进行不同时间的深冷处理,利用金相显微镜对晶粒尺寸进行表征;利用扫描电子显微镜(SEM)对α相和β相体积分数进行表征;利用维氏硬度仪、电子万能试验机分别对硬度和拉伸性能进行表征.通过晶粒尺寸以及α相和β相等组织结构的变化,来分析材料的硬度和拉伸性能的变化原因.实验结果表明:随着深冷时间的延长,材料的晶粒尺寸逐渐下降,β相的体积分数逐渐减少,转变为α相.材料经过12 h的深冷处理后,晶粒得到细化,β相向α相转变,材料在深冷12 h时综合力学性能表现优异;当深冷时间超过12 h后,材料内α相和β相两相体积分数与12 h两相体积分数相比没有明显的变化,并且由于深冷超过12 h的样品在取出到室温后,材料局部回复作用越发明显,整体晶粒尺寸相比12 h时,没有明显的细化,因此,材料的强度和硬度均低于12 h时的强度和硬度.综上所述,深冷12 h为最佳深冷时间,TC4钛合金在液氮中经过12 h的深冷处理可以获得优异的综合力学性能.

关键词：深冷处理、TC4双相钛合金、力学性能

所属期刊栏目：34

分类号：TG146.2(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-07-14（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：7-13