【摘 要】
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本文对铸造Ti-46Al-8Ta和Ti-46A1-2.5Nb合金进行了晶粒细化研究。铸造Ti-46A1-8Ta合金的原始组织为毫米大小的全片层组织,经由热等静压、α单相区固溶后空冷、双相区退火组成
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本文对铸造Ti-46Al-8Ta和Ti-46A1-2.5Nb合金进行了晶粒细化研究。铸造Ti-46A1-8Ta合金的原始组织为毫米大小的全片层组织,经由热等静压、α单相区固溶后空冷、双相区退火组成的专门组合热处理成功细化了晶粒。铸造Ti-46Al-8Ta合金经过全部的块状γ转变后,获得了晶粒尺寸约为30微米的“旋绕态”全片层组织。与Ti-46A1-8Ta合金相比,Ti-46A1-2.5Nb合金更难取得晶粒细化。这是因为Nb含量低的合金需要更高的冷速才能获得全部的块状γ转变,也即是说,Jominy端淬曲线向更高冷速方向扩展。事实上,这使得实验室条件下的冷却方式,比如盐浴淬火,不能获得足够的冷速。对晶粒细化的Ti-46A1-8Ta合金开展了700℃大气环境下热暴露5000h过程中的热稳定性评定。采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射等手段研究热处理工艺以及热暴露对合金组织的影响。开展室温拉伸试验研究热暴露过程中合金力学性能的变化。研究表明,晶粒细化的Ti-46A1-8Ta合金呈现出热力学不稳定性。700℃下热暴露5000h后,良好的卷曲组织(晶粒尺寸约为30微米)明显粗化,晶粒尺寸增加至100微米左右。伴随着晶粒粗化,B2(ω)相(21.8vo1.%)和等轴γ相(13.3vo1.%)通过消耗卷曲的片层组织大量生成,导致0.2条件屈服强度下降16%、塑性下降三分之
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