固溶温度对激光沉积制造Ti-6Al-2Mo-2Sn-2Zr-2Cr-2V钛合金组织及力学行为影响

• 作者: 杨光 邵帅 王超 王向明 刘艳梅
• 来源期刊: 稀有金属
• 关键词: 激光沉积制造 固溶温度 显微组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 264-271
• 页数: 8页
• 分类号: TG146.23|TG166.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY19070024

摘要

以Ti-6Al-2Mo-2Sn-2Zr-2Cr-2V钛合金球形粉末为原料,采用激光沉积制造技术制备钛合金试样,通过光学显微镜(0M)、扫描电子显微镜(SEM)、硬度测试以及室温拉伸试验对比分析了不同固溶温度对激光沉积制造钛合金显微组织及力学行为影响.研究结果表明:α+β两相区固溶+时效处理后,合金宏观组织依旧为粗大的柱状β晶,晶内组织主要由初生α相、β转变组织以及少量的片层状次生α相组成,随着固溶温度的升高,初生α相含量降低,次生α相析出量逐渐增加,使品内组织间界面增多,变形协调能力变差,导致合金的强度上升,塑性和硬度略有下降;β相区固溶+时效处理后,合金的宏观组织南柱状品全部转化为等轴品,品内初生α相完全消失,全部为细长片层状的次生α相,随着固溶温度的升高,次生α相片层宽度变大,使晶界减少,塑性变形能力进一步减弱,导致钛合金的强度、塑性和显微硬度有所下降.在920℃/2h,AC(空冷)+540℃/4h,AC固溶时效时,合金的室温拉伸强度为1183.5 MPa,屈服强度为1066 MPa,延伸率为7.1％,断面收缩率为18.2％,具有最佳的强度和塑性匹配.沉积态试样与两相区固溶时效态试样的断口表面布满形状大而深的韧窝,为韧性断裂,β单相区固溶时效态试样韧窝少而浅,且存在解理平面,为典型的准解理断裂.