【摘 要】
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析出沉淀强化铁基合金的成本较低且性能良好,是一种极具应用潜力的高温结构材料。然而,Ni Al相强化的铁基合金受限于其室温塑性较差的缺点,难以满足我国当前经济发展和国防建设的进一步要求。目前,研究人员通过在铁基合金中添加Ti元素,形成（Ni Al+Ni2Ti Al）析出相,来提升铁基合金的使用性能。本文以铁基合金为研究对象,利用真空熔炼法制备了Fe-10Cr-12.5Ni-12.5Co-4.5Al-
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析出沉淀强化铁基合金的成本较低且性能良好,是一种极具应用潜力的高温结构材料。然而,Ni Al相强化的铁基合金受限于其室温塑性较差的缺点,难以满足我国当前经济发展和国防建设的进一步要求。目前,研究人员通过在铁基合金中添加Ti元素,形成（Ni Al+Ni2Ti Al）析出相,来提升铁基合金的使用性能。本文以铁基合金为研究对象,利用真空熔炼法制备了Fe-10Cr-12.5Ni-12.5Co-4.5Al-2Mo-x Ti（x=0.5wt.%,1wt.%,1.5wt.%,2wt.%）四种不同Ti元素含量的铁基合金,并采用X射线衍射分析仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、场发射电镜（FESEM）、显微硬度测试和室温拉伸性能测试等手段,研究了Ti元素含量和热处理工艺对实验铁基合金的显微组织和力学性能的影响,论文得出的主要结论如下:不同Ti元素含量的实验合金,在相同热处理工艺条件下,随着时效时间的延长,合金硬度均先上升,达到峰值后开始缓慢下降;随着Ti元素含量的增加,峰时效态合金的强度和硬度逐渐升高,而合金的塑性逐渐下降。不同的热处理工艺条件下,实验合金基体均主要由铁素体和奥氏体双相所组成,且随着Ti元素含量的增加,合金基体中的铁素体含量逐渐增加。当实验合金的Ti元素含量为0.5wt.%时,基体中的主要析出相为B2相;而当实验合金中的Ti元素含量增加至1.0wt.%时,基体中的主要析出相为（B2+L21）双相。在相同时效工艺条件下,随着固溶温度的升高,由于Fe-10Cr-12.5Ni-12.5Co-4.5Al-2Mo-1Ti合金中的析出相发生粗化、密度下降和基体中奥氏体含量的上升,导致合金的硬度、强度下降而塑性上升。此外,在较低的固溶温度条件下（850℃）,时效温度的升高会导致析出相密度下降、尺寸粗化,进而使合金的综合力学性能降低;而在较高的固溶温度条件下（950℃,1000℃）,时效温度的升高则可以对本实验所涉及合金,起到细化析出相、增加析出相密度的作用,进而提升力学性能。
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