热处理温度对生物医用Ti87Nb8Sn5合金微观组织和力学性能影响
来源期刊:材料热处理学报2020年第7期
论文作者:王永善 李培友 马昕迪 蒲娇
文章页码:49 - 56
关键词:Ti-Nb-Sn合金;显微组织;热处理温度;力学性能;纳米压痕;
摘 要:采用X射线衍射仪、光学显微镜、万能试验机、显微硬度计以及纳米压痕仪等研究了不同热处理温度下Ti87Nb8Sn5合金的显微组织和力学性能。结果表明:铸态和在773 K热处理下合金的组织是由大量α-Ti相和少量的第二相Ti3Sn相所组成,在873 K和973 K热处理下合金的组织是由大量的α-Ti和少量β-Ti相所组成。室温铸态试样以及在773 K热处理试样的应力-应变曲线呈现出超弹性;而在873 K和973 K热处理的合金具有高的屈服强度,大的塑性形变以及大的弹性能。在873 K和973 K热处理下合金的约化弹性模量(Er)值分别为43.3 GPa和36.2 GPa,接近人骨的弹性模量值(10~30 GPa)。另外,在873 K和973 K热处理下合金具有大的H/Er和H3/E■值,说明了该热处理条件下合金分别具有高的耐磨抗力和高的耐磨性。
王永善1,李培友1,马昕迪2,蒲娇1
1. 陕西理工大学材料科学与工程学院2. 上海大学材料科学与工程学院
摘 要:采用X射线衍射仪、光学显微镜、万能试验机、显微硬度计以及纳米压痕仪等研究了不同热处理温度下Ti87Nb8Sn5合金的显微组织和力学性能。结果表明:铸态和在773 K热处理下合金的组织是由大量α-Ti相和少量的第二相Ti3Sn相所组成,在873 K和973 K热处理下合金的组织是由大量的α-Ti和少量β-Ti相所组成。室温铸态试样以及在773 K热处理试样的应力-应变曲线呈现出超弹性;而在873 K和973 K热处理的合金具有高的屈服强度,大的塑性形变以及大的弹性能。在873 K和973 K热处理下合金的约化弹性模量(Er)值分别为43.3 GPa和36.2 GPa,接近人骨的弹性模量值(10~30 GPa)。另外,在873 K和973 K热处理下合金具有大的H/Er和H3/E■值,说明了该热处理条件下合金分别具有高的耐磨抗力和高的耐磨性。
关键词:Ti-Nb-Sn合金;显微组织;热处理温度;力学性能;纳米压痕;