鈦錫二元合金的微觀組織與力學(xué)性能.pdf

1、限制鈦合金在民用市場(chǎng)廣泛應(yīng)用的最主要原因就是鈦合金成本太高。降低鈦合金成本的兩個(gè)重要方法是用廉價(jià)合金元素來(lái)代替昂貴的合金元素和近凈成形工藝。Sn元素不僅比V、Nb等元素更加廉價(jià)，還能提高鈦合金的力學(xué)性能。
　　本文研究了一系列鑄造（下文用AC表示）鈦錫合金與粉末冶金（下文用PM表示）鈦錫合金的微觀組織與力學(xué)性能，對(duì)它們的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，得出以下結(jié)論:
　　AC鈦錫合金:
　　(1)AC Ti-（0～20％wt）Sn合金全

2、部是由hcpα相構(gòu)成的。當(dāng)Sn含量為小于10％ wt時(shí)，AC鈦錫合金為板條α相，Sn含量大于10％ wt時(shí)，組織變?yōu)獒槧铖R氏體。
　　(2)隨著Sn含量的增加，AC鈦錫二元合金的強(qiáng)度、硬度逐漸提高，沖擊韌性明顯下降，延伸率逐漸降低，下降幅度較低;硬度變化曲線在Sn含量為10％時(shí)出現(xiàn)一個(gè)拐點(diǎn)，說(shuō)明針狀馬氏體可以一定程度上提高硬度。
　　PM鈦錫合金:
　　(1)隨著Sn含量的增加，PM鈦錫二元合金的致密度逐漸下降，強(qiáng)度、

3、硬度逐漸提高，延伸率在Sn含量大于8％ wt時(shí)逐漸下降，小于8％ wt時(shí)規(guī)律不明顯，Ti-20Sn由于孔隙率的影響強(qiáng)度較低，Ti-8Sn有最好的綜合力學(xué)性能。
　　(2)純Ti和Ti-8Sn的最佳工藝參數(shù)為:壓力500MPa、混料時(shí)間5min、燒結(jié)溫度1350℃、保溫時(shí)間4h。
　　(3)AC鈦錫合金和PM鈦錫合金相比，晶粒非常粗大，組織為板條狀α相。PM鈦錫合金的晶粒更加細(xì)小，組織為等軸α相。PM鈦錫合金的拉伸性能和硬度均