金属热处理

作者：陈浩瀚, 蒋文天, 盖欣, 丁涛, 龚亚, 付超

单位：中国核动力研究设计院, 四川 成都 610213

关键词：Ti31钛合金,增材制造,热处理,显微组织,力学性能

基金：稳定支持科研计划(WDZC-2023-05-03-03)

利用扫描电镜、电子背散射衍射、X射线衍射仪、拉伸试验机和冲击试验机研究了热处理工艺对增材制造Ti31钛合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,沉积态Ti31钛合金的组织为针状马氏体,800 ℃+炉冷处理后合金组织为细条状α相以及少量块状α相,800 ℃+空冷处理合金的组织为细条状α相,900 ℃+空冷处理合金的组织为细条状α相及少量等轴α相,900 ℃+空冷-800 ℃+空冷双重热处理后合金的组织为板条状α相及部分等轴α相。不同热处理工艺下合金均表现出相同取向的织构,均在[0001]基面呈现最大的织构强度。随着热处理冷却速率的减小和热处理次数的增加,SLM Ti31钛合金的抗拉强度降低;随着热处理温度和热处理次数的增加,SLM Ti31钛合金的伸长率提升。800 ℃+炉冷处理的SLM Ti31钛合金由于块状α相的产生,表现出较差的冲击性能。800 ℃+空冷处理后的SLM Ti31钛合金的抗拉强度可达840 MPa,伸长率为20.3%,冲击吸收能量为75.9 J,综合力学性能最好。

来源：2026年第2期

《金属热处理》期刊编辑部

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