金属热处理

作者：刘超, 刘国威, 郭雷明, 杨继刚, 刘克敌, 王招招

单位：1.济南重工集团有限公司, 山东 济南 250000;；2.河南科技大学 材料科学与工程学院, 河南 洛阳 471000;；3.广州纳联材料科技有限公司, 广东 广州 510000

关键词：钛合金,错配度,细化晶粒,抗拉强度,伸长率

基金：山东省重大科技创新工程项目(2019JZZY010428)

利用粉末冶金工艺制备了Ti-6Al-4V-0.5Si-xEr(wt%)合金,随后采用OM、XRD、TEM和拉伸试验机等分析手段研究了Er元素含量对固溶时效态(950 ℃×30 min(WQ)+480 ℃×4 h(AQ))试验合金显微组织和性能的影响。结果表明:试验合金经固溶时效处理后均为等轴和片状的双态组织。烧结过程中产生的Er2O3氧化物颗粒可以作为形核中心促进α相和β相的析出,起到细化晶粒的作用。随着Er元素含量的增加,晶粒尺寸由10~20 μm细化至5~10 μm。当Er元素含量为1.2%时,试验合金的抗拉强度达到峰值,为930.5 MPa,此时伸长率为9.24%,比未添加Er元素时Ti-6Al-4V-0.5Si合金分别提高了22.3%和10.0%。试验合金的拉伸断口形貌显示有韧窝出现,仅有少量的解理台阶,韧窝的存在可以分散材料断裂时产生的应力,使材料断裂前承受更大的变形。

来源：2020年第12期

《金属热处理》期刊编辑部

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