添加Nd对注射成形钛合金中氧的分布及力学性能的影响

• 作者: 何浩 周蕊 李益民
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: 注射成形 钛合金 Nd元素 显微组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2014,（3）
• 所属期刊栏目: 工艺技术
• 页码范围: 401-407
• 页数: 7页
• 分类号: TG146.2
• 语种: 中文

摘要

采用粉末注射成形工艺制备含钕的钛合金TixNd(x为Nd的质量分数，%)，采用金相显微镜、扫描电镜、电子探针以及硬度和力学性能测试等分析手段，研究钕对注射成形钛合金中氧的分布及力学性能的影响，并分析钕的最佳添加量。结果表明：随钕含量增加，合金的密度和伸长率先增加后降低，其中 Ti15Nd 的性能最优异，其相对密度为98.2%，强度和伸长率分别达到634 MPa和6.5%，比纯钛分别提高248 MPa和6.5%。纯钛的断裂面呈现解理断裂特征，而 Ti15Nd 为延性断裂。添加钕能提高钛合金的致密度，并且钕能吸收周围钛基体中的氧原子形成氧化钕，调节TixNd合金中氧的分布，从而有效提高合金的强度和韧性。计算证明氧化钛的分解和氧化钕的形成在热力学上是可行的。建立Ti-Nd扩散模型，考虑钕的蒸发和氧化等因素，计算得出钕的最佳添加量(质量分数)约为4.3%。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李益民	中南大学粉末冶金国家重点实验室	120	832	15.0	17.0
2	何浩	中南大学粉末冶金国家重点实验室	30	145	8.0	9.0
3	周蕊	中南大学粉末冶金国家重点实验室	1	3	1.0	1.0