烧结温度对粉末冶金Ti600合金组织与力学性能的影响
来源期刊:粉末冶金材料科学与工程2019年第1期
论文作者:丁超 邹黎明 刘辛 杭争翔 吴伟 李润霞
文章页码:8 - 14
关键词:粉末冶金;Ti600合金;显微组织;力学性能;元素分布;
摘 要:采用混合元素粉末法,通过冷等静压成形和真空烧结,制备Ti600合金(名义成分为Ti-6Al-2.8Sn-4Zr-0.5Mo-0.4Si-0.1Y),研究烧结温度对合金显微组织以及密度与力学性能的影响。结果表明,烧结温度为1 100℃时,合金组织为杂乱无章的α层片组织,而在1 200℃下烧结时α层片组织开始规则排列,形成α丛束,当烧结温度达到1 300℃时,α层片组织基本都形成α丛束。在合金组织中Zr元素和Mo元素固溶于β-Ti相,Al元素固溶于α-Ti相,Si元素富集于析出物,Sn、Y元素分布均匀。随烧结温度升高,合金中孔隙和α-Ti相数量逐渐减少,β-Ti相数量逐渐增加,合金的致密度提高,力学性能明显提升,1 300℃温度下烧结的合金致密度为92.8%,硬度(HV)为324.0,抗拉强度和伸长率分别为622.6 MPa和5.0%。
丁超1,2,邹黎明2,刘辛2,杭争翔1,吴伟1,李润霞1
1. 沈阳工业大学材料科学与工程学院2. 广东省科学院广东省材料与加工研究所
摘 要:采用混合元素粉末法,通过冷等静压成形和真空烧结,制备Ti600合金(名义成分为Ti-6Al-2.8Sn-4Zr-0.5Mo-0.4Si-0.1Y),研究烧结温度对合金显微组织以及密度与力学性能的影响。结果表明,烧结温度为1 100℃时,合金组织为杂乱无章的α层片组织,而在1 200℃下烧结时α层片组织开始规则排列,形成α丛束,当烧结温度达到1 300℃时,α层片组织基本都形成α丛束。在合金组织中Zr元素和Mo元素固溶于β-Ti相,Al元素固溶于α-Ti相,Si元素富集于析出物,Sn、Y元素分布均匀。随烧结温度升高,合金中孔隙和α-Ti相数量逐渐减少,β-Ti相数量逐渐增加,合金的致密度提高,力学性能明显提升,1 300℃温度下烧结的合金致密度为92.8%,硬度(HV)为324.0,抗拉强度和伸长率分别为622.6 MPa和5.0%。
关键词:粉末冶金;Ti600合金;显微组织;力学性能;元素分布;