原位自生(Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V复合材料的组织与力学性能
来源期刊:粉末冶金材料科学与工程2018年第6期
论文作者:胡均 刘会群 王斌 易丹青 田宇 王南海
文章页码:632 - 639
关键词:原位自生;钛基复合材料;稀土元素;YB4;微观组织;力学性能;
摘 要:以Ti粉和Al-40V合金粉末为原料,添加微量稀土化合物YB4,采用常压烧结工艺,利用YB4的高温热分解反应原位自生(Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V复合材料,研究YB4添加量对材料组织与力学性能的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子探针显微分析(EPMA)等手段分析复合材料的显微组织、物相组成和增强体的微观形貌,用电子拉伸机测试材料的力学性能。结果表明,YB4在Ti-6Al-4V合金中发生原位反应,生成Y2O3颗粒和TiB晶须。随YB4添加量增加,Y2O3颗粒逐渐聚集成团,TiB晶须长大。添加微量YB4可略微提高合金的抗拉强度,并显著提高伸长率。YB4添加量(质量分数)为0.263%时,原位自生((Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V)复合材料获得高抗拉强度和高伸长率,分别为924.80 MPa和9.13%。
胡均1,刘会群1,王斌1,易丹青1,2,田宇1,王南海1
1. 中南大学材料科学与工程学院2. 中南大学轻合金研究院
摘 要:以Ti粉和Al-40V合金粉末为原料,添加微量稀土化合物YB4,采用常压烧结工艺,利用YB4的高温热分解反应原位自生(Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V复合材料,研究YB4添加量对材料组织与力学性能的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子探针显微分析(EPMA)等手段分析复合材料的显微组织、物相组成和增强体的微观形貌,用电子拉伸机测试材料的力学性能。结果表明,YB4在Ti-6Al-4V合金中发生原位反应,生成Y2O3颗粒和TiB晶须。随YB4添加量增加,Y2O3颗粒逐渐聚集成团,TiB晶须长大。添加微量YB4可略微提高合金的抗拉强度,并显著提高伸长率。YB4添加量(质量分数)为0.263%时,原位自生((Y2O3+TiB)/Ti-6Al-4V)复合材料获得高抗拉强度和高伸长率,分别为924.80 MPa和9.13%。
关键词:原位自生;钛基复合材料;稀土元素;YB4;微观组织;力学性能;