【摘 要】
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钛及钛合金由于其优良的性能,而被用于航空航天工业中。本文主要针对新型β型钛合金Ti-3573和Ti-3873进行实验研究。通过控制不同的冷轧变形量研究Ti-3573和Ti-3873合金的组织性能。具体包括:对Ti-3573和Ti-3873合金固溶后采用四种不同的冷却方式即空冷、水冷、油冷、炉冷来进行冷却,冷却后分别时效3h、6h、9h和12h,分析其组织结构和力学性能的不同;对Ti-3573和Ti
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钛及钛合金由于其优良的性能,而被用于航空航天工业中。本文主要针对新型β型钛合金Ti-3573和Ti-3873进行实验研究。通过控制不同的冷轧变形量研究Ti-3573和Ti-3873合金的组织性能。具体包括:对Ti-3573和Ti-3873合金固溶后采用四种不同的冷却方式即空冷、水冷、油冷、炉冷来进行冷却,冷却后分别时效3h、6h、9h和12h,分析其组织结构和力学性能的不同;对Ti-3573和Ti-3873合金进行冷轧处理,冷轧下压量为30%、40%和50%,对比冷轧前后Ti-3573和Ti-3873合金的组织结构和力学性能的不同;将冷轧后的Ti-3573和Ti-3873合金分别时效3h、6h、9h和12h,分析组织结构和力学性能的不同。结果表明:（1）Ti-3573和Ti-3873合金的β相稳定系数较高,同时在经过β相转变之后的快速冷却,依然可以保持单一的β相,同时此时的单相β为亚稳定β相,硬度小,强度低,同时随合金成分中Mo含量的升高,硬度及强度增大,塑韧性较好。这两种合金经时效处理后,都在较大的等轴晶内部均匀地析出α相,合金由α+β双相组成,合金晶粒较为粗大,而在晶粒内部析出的α相较为致密且均匀。（2）Ti-3573和Ti-3873合金冷轧前后均为β等轴组织,冷轧后在Ti-3573和Ti-3873的合金内部均产生了大量的滑移带,随着冷轧下压量的增加,滑移带明显增多,但是结晶无明显变形。由于Ti-3873内部的β稳定元素更多,所以冷轧前的Ti-3873合金的硬度比Ti-3573的硬度高,冷轧后的Ti-3573和Ti-3873合金的维氏硬度均有所提升,是由于冷轧过程中所产生的较大的变形量使得合金的内部储存了大量的残余应力,从而使的维氏硬度有所提高。（3）经过冷轧后Ti-373和Ti-3873合金都发生了马氏体相变,α相沿马氏体两侧优先析出,α相析出较为均匀。而且冷轧后Ti-3573合金中α相的尺寸较比Ti-3873合金更大,说明在Ti-3573合金中α相更易析出,而Ti-3873合金中α相析出更为弥散均匀,且冷轧后的Ti-3573和Ti-3873合金在经过时效处理后,拉伸断裂都是韧性断裂,韧窝大小均匀且较深未在韧窝中观察到第二相颗粒,说明时效过程中析出α相强化而并未产生第二相质点。
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