论文部分内容阅读
本文针对Ti-5Al-Mo-5V-1Cr-1Fe钛合金等轴α相的析出长大问题进行了初步探究,理论和实验探索了相变进程及长大机制。研究发现,Ti-5Al-Mo-5V-1Cr-1Fe钛合金的相变温度为875±5℃,将钛合金在相变点以下825,840,855,和相变点以上880,905℃分别固溶1h,淬火后,变形态Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe钛合金中片状α相会发生等轴化,等轴α相尺寸伴随加热温度的升高而增大,析出α晶粒由825℃的3~5μm长大到880℃的10~12μm。Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe钛合金在快速冷却时,由于晶界形核的时间比较短,形成不完整的α晶界。冷却过程中Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe的相变主要通过消耗相邻β相来完成α相的长大,实验发现,等轴α相长大主要依赖两种机制,一种是弓出机制,第二种是合并粗化机制。其次探究了二重固溶对钛合金显微组织和性能的影响,研究了不同加热温度下α相的形核位置,形核方式,晶核的形态等问题;通过改变二重固溶温度,把握钛合金二重固溶中生成的亚稳定相,分析其对Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe钛合金显微结构和物理性能的影响;最后经过不同时间长度的时效强化,将钛合金的强度和时效时间进行匹配;实验得出,α相的形核方式符合材料的热力学和动力学原理,通过计算归纳得到α的形核习惯和长大方式;二重固溶温度对钛合金的两相比例和强度、塑韧性的控制有着重要的影响,而时效时间的延长在一定范围内对强度的提升有很大的帮助,时效后的钛合金抗拉强度逐渐提升,时效1h时抗拉强度约1115MPa,2h后为1190MPa,较之前提升75MPa,3h后比1h提升140MPa,6h比1h提升174MPa,超过时效时间极限值后强度并无太大改变,故时效时间的延伸对挖掘钛合金的强度是有限的,但可以更好的提高钛合金的塑性和延伸率。