固溶处理对TA15X钛合金钻杆材料组织与性能的影响

李睿哲^1,2，冯春^1,2，刘永刚¹，刘乐^1,2，宋雅聪^1,2

1. 中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室2. 西安石油大学材料科学与工程学院

摘 要：通过力学性能测试、SEM断口分析、OM金相观察等方法,研究了油气工业用TA15X钛合金钻杆材料的固溶工艺及其组织性能变化.结果表明:随着固溶温度的升高,空冷后合金中α相体积分数由68.3%下降到28.2%,相尺寸逐渐减小,晶界α相消失,片层组织演化为近网篮组织.抗拉强度和屈服强度变化不大,延伸率下降至8.5%;水冷后β相转变的针状马氏体α′体积分数由30.5%增加到36.7%,且针状马氏体α′尺寸变得细长.抗拉强度由950 MPa提高至1 145 MPa,屈服强度由860 MPa提高至954 MPa,延伸率下降至5.5%.当固溶温度为900℃的时候,强度提高100 MPa,空冷后延伸率也可达13%,强韧性匹配较好.

关键词：TA15X钛合金钻杆;固溶处理;组织性能;