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氢处理使Ti6Al4V合金的力学性能和微观组织发生变化。本文通过对氢含量分别为0、0.1wt%、0.2wt%、0.3wt%、0.4wt%、0.5wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%的Ti6Al4V合金进行室温压缩试验,同时对氢含量分别为0、0.2wt%、0.4wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、1.0wt%、1.2wt%、1.4wt%的Ti6Al4V合金进行室温拉伸试验,分析置氢前后Ti6Al4V合金室温力学性能的变化以及氢含量对室温力学性能的影响规律。同时对这些钛合金进行微观组织的观察,分析置氢前后微观组织的变化以及氢含量对Ti6Al4V合金微观组织的影响规律。找出置氢后影响钛合金微观组织和力学性能的机制。研究结果表明,随着氢含量的增加,材料的室温压缩性能有所提高,材料的压缩应变随着氢含量的增加而增加,特别是当氢含量达到0.8wt%时,材料的压缩应变量较未置氢时提高了52%;抗压强度也随着氢含量的增加而增大,屈服强度随着氢含量的增加而减少。而材料的室温延伸率、抗拉强度和屈服强度都随着氢含量的增加而降低。钛合金未置氢时材料的微观组织是两相的等轴组织,置氢钛合金的微观组织存在板条状马氏体,而且有面心立方氢化物TiH1.924或TiH1.971的析出。XRD衍射结果表明:随着氢含量的增加,α相相对含量在逐渐减少,β相在逐渐增加。结果分析表明,由于氢是β相稳定元素,氢的加入导致α/β转变温度的降低,从而发生马氏体相变;而且随着氢含量的增加微观组织变得越来越细小。由于渗氢后脆性氢化物δ相的析出、氢原子对金属原子间结合力的减弱和对位错的钉扎作用导致置氢Ti6Al4V合金室温拉伸性能的降低;但由于β相的数量的不断增加、晶粒的细化和马氏体切变引起位错数量的不断增加,提高了置氢Ti6Al4V合金的室温压缩性能。总之,置氢有利于Ti6Al4V合金室温压缩塑性的提高,但会降低Ti6Al4V合金的室温拉伸塑性。氢使钛合金的微观组织由等轴状变成长条状,同时伴随着氢化物的析出。