Ti-B19钛合金是西北有色金属研究院研制成功的高强度亚稳定β型合金,具有加工性能好、高强度、高韧性和优良的耐海水腐蚀性能,在国防建设、石油化工、体育卫生等领域具有广泛的应用前景。 Ti-B19合金在热处理过程中相变类型和相变过程比较复杂,对合金的组织和性能影响很大,但针对性的研究较少。本文采用X射线、OM、SEM、TEM等多种手段对Ti-B19合金时效过程中的相变规律及其作用机理进行了深入研究,研究结果对于通过改善组织来提高合金的性能,制定合理的热处理规范具有重要意义。主要的结论如下: Ti-B19钛合金在300℃～350℃时效,析出方式为:β→β+ω→β+ω+α→β+α。颗粒状的α相由中间ω相转变而来的。400～450℃时效时,α相析出有两种方式:一种是β+ω→β+ω+β,即α相通过中间相ω转变而来,多呈颗粒状,与300～350℃时效类似;另一种是β→β+α,即α相直接由β相转化而来,无中间过渡相的介入,多呈针状。 500～650℃时效,α相直接从β晶内和晶界上析出,有多个变体,多呈针状,彼此之间按一定的结晶学位向关系有规律排列;在晶内发现少数黑色的透镜状颗粒先呈点状析出,随着时效时间的增加,点状析出物逐步连接成线,出现“连点成线”的现象。 700～750℃时效,析出的驱动力小,α相钝化,呈短棒状,且分布不太均匀,尺寸较大。 发现在整个试验温度范围内大多数析出的α相与β相符合Burgers位向关系,为1α相。但在400～500℃时效10小时左右有不符合Burgers位向关系的2α相析出,且随时效温度升高,出现2α相的时间越短。本试验在500℃以上时效没有发现2α相的原因可能是时效时间太短。