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BT25y钛合金为一种俄罗斯研制的高温钛合金,其使用温度可达到550℃,目前国内对该合金研究尚不充分。本文以BT25y钛合金为实验材料,利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、拉伸测试等手段研究了不同热处理工艺对合金组织与力学性能的影响,以期为BT25y合金应用提供了依据。BT25y棒材锻态平行段组织为双态组织;粗大棒状初生α相在950℃固溶保温1小时后几乎完全溶解;固溶温度升高,组织中等轴初生α相的含量逐渐减低,并且原始β晶粒的尺寸逐渐增大;固溶温度升高至980℃,初生α相完全溶解。固溶后不同的冷却速率会产生不同的相产物,经950℃保温1小时空冷后得到相产物为α相与β相,水冷与油冷相产物为α+α’+α’’相;水冷与油冷所得到的α’’马氏体相晶格常数不同,油冷得到的α’’马氏体相b值相对水冷减小而a值增大。固溶的冷却方式不改变织构类型,在两相区中低温固溶处理时不影响织构类型只改变其强度,两相区高温溶处理时织构类型发生改变。相同保温时间,时效处理温度只影响时效α相尺寸,不改变初生α相形貌与尺寸。400℃保温6小时的时效处理对组织影响较小;在较高温度时效时,随着时效温度的升高时效α相片层尺寸增大;对固溶后空冷、油冷与水冷样品进行550℃保温6小时的时效处理后相组成均为α相+β相;600℃以下保温2小时退火处理后组织相比于未退火组织没有明显变化,700℃保温2小时退火处理后时效α相片层尺寸增大;时效后合金中析出了S2型硅化物,800℃时效析出硅化物数量较多。对不同热处理后BT25y合金进行拉伸测试,结果表明:随着固溶温度的升高,初生等轴α相的急剧减少可使塑性急剧下降却对强度无太大影响;固溶后冷却速率对合金性能的影响较大,冷却速度的急剧增加使合金强度急剧提升,塑性急剧减小;经过时效处理后的合金强度有大幅度的提升,塑性却略有减小;400℃保温6小时时效处理的合金性能与未时效合金性能相近,其强度较小而塑性较大;时效温度升高至550℃以上随着时效温度的升高,合金强度减小,这与时效后组织中时效α相长大有关;在550℃时效时合金室温屈服与抗拉强度达到最大值分别为1066MPa与1234.5MPa,而延伸率与断面收缩率分别为16%与53%,达到室温强度与塑性的最佳匹配;在600℃以下退火处理的合金性能与未退火合金性能相差不大,在700℃退火时室温塑性下降。