{332}<113>孪晶与等温ω相的组合对不同O含量Ti-15Mo合金力学性能的影响

闵小华¹，向力¹，李明佳¹，姚凯¹，江村聪²，程从前¹，土谷浩一²

1. 大连理工大学材料科学与工程学院2. Research Center for Structural Materials, National Institute for Materials Science

摘 要：利用OM、XRD、TEM、DSC、Vickers硬度计和拉伸试验机等研究了拉伸预变形诱发{332}<113>孪晶与随后时效析出等温w相对不同O含量（0.1%⁰.5%,质量分数）β型Ti-15Mo合金力学性能的影响。结果表明,随着合金中O含量的增加,机械孪晶的形成以及等温w相的析出受到了抑制,且拉伸预变形诱发孪晶对等温w相析出的影响较小。经拉伸预变形和随后时效处理,低O含量合金呈现出较高的屈服强度和较好的均匀伸长率,而高O含量合金发生脆性断裂。孪生与位错滑移的耦合塑性变形使得低O含量合金呈现出良好的强度和塑性匹配,其高的屈服强度主要受位错滑移主导,良好的均匀伸长率主要归因于预变形诱发孪晶的静态晶粒细化以及后续孪生变形导致的动态晶粒细化效应。这些结果表明,通过对合金元素O的有效利用,以及合理的预变形与热处理制度,能够改变塑性变形方式和相析出行为,从而在较大范围内调控β型钛合金的强度和塑性匹配。

关键词：β型钛合金;O含量;{332}<113>孪晶;等温ω相;力学性能;