Si对(Ti5Si3+TiBw)/TC11组织与性能影响

• 作者: 钟亮 付玉 王荫洋 韩俊刚 曹召勋 宋运坤 李雷 徐永东
• 来源期刊: 钢铁钒钛
• 学科: 工学
• 关键词: 非连续增强钛基复合材料 粉末冶金 Si 微观组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 钒钛材料与应用|Application of Vanadium and Titanium
• 页码范围: 40-47
• 页数: 8页
• 分类号: TF823|TF124
• 语种: 中文
• DOI: 10.7513/j.issn.1004-7638.2022.01.007

摘要

采用粉末冶金法制备原位自生网状(Ti5Si3+TiBw)/TC11复合材料,对其金相组织、微观形貌、力学性能与断口进行研究分析.结果表明:TiBw、部分Ti5Si3分布于基体颗粒周围,呈准连续网状分布;其余Ti5Si3分布于基体周围、β-Ti内、α-Ti与β-Ti相界处.随着Si元素的增加,原位生成Ti5Si3增多,α-Ti由长片状变为短棒状并趋向于等轴状,有明显细化组织作用.TiBw、Ti5Si3起到载荷传递、强化相界等作用,一方面Ti5Si3、TiBw降低基体连通性,另一方面细化组织;复合材料强度提高的同时牺牲了部分塑性.随着Si元素的增加,复合材料强度、塑性先增加后降低.(2vol.％Ti5Si3+5vol.％TiBw)/TC11具有最高的抗拉强度和抗压强度,分别为1 105.8 MPa和1 870.6 MPa,具有优异的综合力学性能.(Ti5Si3+TiBw)/TC11断口形貌以韧窝为主,在断裂过程中(Ti5Si3+TiBw)起到减缓裂纹扩展的作用.