B和La及Ce對Ti44Al6Nb合金組織和力學(xué)性能的影響.pdf

1、本文通過在Ti44Al6Nb合金中加入不同量的B及稀土元素La、Ce制備了不同的高鈮鈦鋁合金錠，研究這些錠的組織和性能，獲得了B、La和Ce對Ti44Al6Nb合金凝固組織和力學(xué)性能的影響規(guī)律和影響機(jī)理，得到了具有較好組織和性能的高鈮合金成分。
　　表面質(zhì)量最好的是添加B的合金，其次是添加Ce的合金，而La的含量越多合金表面質(zhì)量越不好。
　　對 Ti44Al6Nb的顯微組織研究表明，其組織幾乎均為細(xì)小的等軸晶組織。其中加入B

2、的Ti44Al6Nb組織與原組織相比晶粒非常細(xì)小，細(xì)化效果最為明顯，且隨B含量的增加，晶粒尺寸由1143μm減小到88μm，而且組織均為等軸晶。B通過異質(zhì)形核達(dá)到細(xì)化作用。加入稀土元素后La后組織由兩相也轉(zhuǎn)化為等軸晶，當(dāng)La含量在0.9 at％時(shí)細(xì)化效果最好。添加Ce時(shí)，隨著Ce的增加Ti44Al6Nb合金晶粒尺寸由1421μm減小到648μm。La和Ce都具有阻礙晶粒長大，在結(jié)晶前沿形成成分過冷增加形核動力而達(dá)到細(xì)化目的。添加La和B

3、共同作用時(shí)，隨著La和B增加，Ti44Al6Nb合金組織細(xì)化也非常明顯且越來越細(xì)??；添加La和Ce雖然對Ti44Al6Nb合金組織有細(xì)化效果，但是當(dāng)La為1.2%，Ce為0.2%時(shí)晶粒反而粗大了。
　　分別測試了添加不同含量的B及稀土合金元素La、Ce的Ti44Al6Nb的原始鑄態(tài)的壓縮性能，證明了B及稀土元素La的添加對其韌性和塑性有很大的提高。特別是含硼合金中，極限壓縮強(qiáng)度可以達(dá)到2030.50 MP，壓縮率最高可達(dá)到30%。