Al-V含量对TiH₂粉制备钛基合金性能的影响

杨军^1,2，马文瑾³，张家敏^1,2，杜立辉^1,2，易健宏^1,2，李凤仙^1,2，谈松林^1,2，甘国友^1,2

1. 昆明理工大学材料科学与工程学院2. 昆明市稀贵及有色金属先进材料重点实验室(昆明理工大学)3. 莫纳什大学材料科学与工程学院

摘 要：为了揭示Al-V含量对钛基合金性能的影响,以TiH₂粉、Ti粉为原料,制备不同含量铝、钒（质量分数:0,2.5%,5%,7.5%,10%）的钛合金试样,通过对样品的力学性能、物相、显微组织、断口形貌的分析,研究了铝钒含量对合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明:两种原料对应烧结试样的相主要由密排六方结构α-Ti和少量的体心立方结构β-Ti构成,铝钒含量的增加对烧结样品物相的相对含量无明显影响,但XRD衍射峰稍向右偏移;纯TiH₂和纯Ti烧结试样为等轴组织,加入铝、钒合金元素后纯TiH₂粉对应的组织为片状组织,纯Ti粉对应的组织以等轴为主,随铝、钒的增加,对应组织形貌变化较小;纯TiH₂和纯Ti烧结样品的抗拉强度分别为562.88和513.44 MPa,强度较低,但延伸率高,分别为28.15%和29.09%;随铝、钒含量的增加,TiH₂和Ti对应样品的强度、硬度增加,延伸率下降,最大强度值分别为914.10和937.23 MPa,对应的延伸率分别为7.60%和10.89%。随铝钒含量的增加两类合金的脆性增加,塑性降低,加入铝钒后纯TiH₂粉对应试样断口形貌主要呈条形花样和少量韧窝,纯Ti粉对应试样断口以韧窝为主。

关键词：铝钒含量;TiH₂;力学性能;粉末冶金;钛基合金;