粉末冶金Ti-6Al-3Mo-1Zr钛合金的微观组织和力学性能

编号：CYYJ043178

篇名：粉末冶金Ti-6Al-3Mo-1Zr钛合金的微观组织和力学性能

作者：谭亚宁 李宁 刘乐华 张卫文 杨超 王智

关键词： 粉末冶金 钛合金 力学性能 微观组织

机构： 华南理工大学金属新材料制备与成形广东省重点实验室 华南理工大学机械与汽车工程学院 华中科技大学材料科学与工程学院

摘要： 采用粉末冶金工艺制备出一种具有细小组织的Ti-6Al-3Mo-1Zr合金,通过X射线衍射仪、扫描电镜及拉伸试验等研究了热压烧结温度对该合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:在烧结温度1000℃下制备的Ti-6Al-3Mo-1Zr合金具有细小组织和较优的力学性能,其原始β晶粒尺寸、α集束尺寸和α片层厚度分别为176μm、49μm和1.49μm,室温抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为895 MPa、823 MPa和12.7%,强化机制主要为固溶强化、Hall-Petch效应和α/β界面强化。由于Mo元素可降低钛合金的高温扩散系数,因此,Ti-6Al-3Mo-1Zr合金的原始β晶粒尺寸、α集束尺寸和α片层厚度均小于相同工艺条件下制备的Ti-6Al-4V合金,其室温及高温强度、加工硬化率和塑性均优于Ti-6Al-4V合金。