金属热处理

作者：王亚齐, 李亚萍, 乔柳平, 唐俊榕, 陈沙

单位：上海飞机制造有限公司 航空制造技术研究所, 上海 201324

关键词：热处理,等离子弧增材制造,钛合金,微观组织,力学性能

采用等离子弧增材制造(Plasma arc additive manufacturing)技术制备Ti-6Al-4V钛合金沉积试样,对其进行不同制度的去应力退火和固溶时效处理,通过光学显微镜和力学性能测试分析了不同热处理工艺对等离子弧增材制造Ti-6Al-4V钛合金微观组织与力学性能的影响规律。结果表明,经去应力退火后Ti-6Al-4V钛合金主要为网篮组织,随着退火温度的升高,片层α相逐渐长大,组织粗化,试样强度降低,伸长率提高,但退火冷却速率的变化对试样微观组织和力学性能的影响不大。经固溶时效处理后Ti-6Al-4V钛合金基体相也为网篮组织,但组织均匀性提高,力学性能更加优异。经去应力退火和固溶时效处理后的Ti-6Al-4V钛合金均存在力学性能各向异性,且X方向和Z方向的力学性能差异较大,表现为Z方向的伸长率远远高于X方向,而强度则相反。建议采用920 ℃固溶1.5 h,水淬+500 ℃时效2 h,空冷的热处理制度,等离子弧增材制造Ti-6Al-4V钛合金具有最佳的综合力学性能。

来源：2026年第1期

《金属热处理》期刊编辑部

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