TA15和TA2钛合金富氧α层生成机制

于浩¹，张晓清¹，吴睿¹，刘勇²，侯丽华¹，周易²，宋体杰¹

1. 沈阳飞机工业(集团)有限公司理化测试中心2. 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院

摘 要：研究TA15和TA2两种α型钛合金不同热处理条件下富氧α层的形成。讨论合金中富氧α层的生成动力学和热力学。利用光学显微镜观察富氧α层并测量其厚度。结果表明,加热温度和保温时间均影响钛合金中富氧α层的形成,且温度为主要因素。富氧α层的厚度生长动力学曲线呈抛物线型,受氧扩散控制。计算出TA15和TA2钛合金富氧α层的生成激活能,分别为146.48 kJ/mol和59.97kJ/mol,说明TA2钛合金更易生成富氧α相。产生这种差异的主要原因是TA15的合金类型及合金元素的添加有助于阻止氧元素在α相中的扩散。建立TA15钛合金富氧层厚度-温度-时间的关系曲线。

关键词：钛合金;富氧α层;动力学;生成激活能;