Ti-43Al-4Nb-1.5Mo合金包套锻造与热处理过程的微观组织及高温拉伸性能
对Ti-43Al-4Nb-1.5Mo合金进行包套锻造和后续热处理实验,考察了该过程TiAl合金的热变形行为、流变软化机制以及热处理参数对微观组织和力学性能的影响.结果表明,TiAl合金包套锻造过程的高温流变软化以β相协调变形、片层相变分解、γ相内位错滑移以及孪晶诱导的动态再结晶为主,最终组织为残余α2/γ层片和等轴α2、γ、B2相的混合组织.随热处理温度的升高,热变形组织由残余α2/γ层片和多相混合组织转变为α2/γ层片+γ相组织,在较高的温度下(1300℃)转变为全层片组织.其中,B2相随着溶质扩散程度的增加逐渐消失,残余层片组织发生分解转变为等轴α2/γ层片团,同时发生γ→α转变,形成全层片组织.对热等静压、锻态和热处理试样的高温(800℃)拉伸性能进行比较,经热处理后获得的全片层组织具有最佳的综合性能,抗拉强度为663MPa,延伸率达到26％.分析该样品的断裂行为可知,由于存在层片扭曲拉长、微孔钝化以及裂纹曲折延伸的断裂机制,全层片组织具有良好强度-塑性的综合力学性能.另外,热加工过程中(高温)bcc结构B2相能够协调变形,但服役条件下硬脆的B2相作为裂纹源容易引起裂纹萌生,对力学性能极其不利.因此,TiAl合金在热变形和服役过程中需要对组成相进行严格控制,从而获得良好的力学性能.
TiAl合金、包套锻造、热处理、微观组织、力学性能
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TG146(金属学与热处理)
国家重点研发计划项目Nos.2016YFB0301200和2016YFB0300603,国家自然科学基金项目No.51504060,中央高校基本科研业务费项目No.N140703003及辽宁省科技项目博士启动基金项目No.201501150;National Key Research and Development Program of China.2016YFB0301200 and 2016YFB0300603;National Natural Science Foundation of China51504060;Fundamental Research Funds for the Central UniversitiesN140703003;PhD Start-up Foundation of Science Project of Liaoning Province201501150
2017-10-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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