热氢化处理对等轴晶α+β相钛合金组织与性能的影响

解璟昊¹，宋扬²，舒圣诚³

1. 武汉理工大学能源与动力工程学院2. 武汉理工大学自动化学院3. 中国科学院宁波材料技术与工程研究所

摘 要：长期以来,氢在钛合金行为研究中常被看作有害元素,然而在一定条件下氢对钛合金有积极作用,但相关定量研究较少。以氢作为暂时性合金元素对Ti6Al4V合金进行热氢化处理制备了不同氢含量的氢化试样。采用扫描电镜、X射线衍射仪、硬度测试等研究了氢含量对于Ti6Al4V钛合金组织及性能的影响。结果表明:对于氢含量低于0.7%的氢化试样,α晶内均发现片状细化晶粒,随着氢含量的增加,组织晶粒细化越明显,α相含量逐渐减少,β相逐渐增多;由于晶粒组织的改善,其硬度也得到提高,当氢含量为0.6%时,硬度达到最高值383 HV;但当氢含量超过0.7%时,由于氢化物的析出产生较大内应力,导致氢脆,降低了钛合金的力学性能。

关键词：热氢化处理;α+β相;Ti6Al4V钛合金;晶粒细化;力学性能;