生物医用Ti-24Nb-4Zr-8Sn单晶合金塑性变形行为研究
本文选题:生物医用金属 + 钛合金 ; 参考:《金属学报》2017年10期
【摘要】:针对具有特殊非线弹性变形行为的高强度低模量Ti-24Nb-4Zr-8Sn(质量分数,%,简称Ti2448)医用钛合金,采用光学浮区生长法制备出3种典型取向的低指数单晶,研究其塑性变形行为。结果表明,Ti2448单晶合金的室温拉伸性能表现出明显的各向异性,100取向、110取向和111取向单晶的抗拉强度分别为650、642和889 MPa,延伸率分别约为73%、22%和13%;单晶合金的室温拉伸塑性变形机制以滑移为主,100取向单晶开动的滑移系统为(112)[111]、(112)[111]、(112)[111]和(112)[111],110取向单晶开动的滑移系统为(211)[111]和(211)[111],111取向单晶开动的滑移系统为(211)[111];100取向、110取向和111取向单晶合金的拉伸样品断口形状分别呈现矩形状、鸭嘴状和三角状,断裂面与拉伸方向的夹角均约为55°,断口均呈现韧性断裂特征。
[Abstract]:Three typical low-index single crystals with different orientations were prepared by optical floating zone growth method for Ti-24Nb-4Zr-8Sn-based medical titanium alloys with special non-linear elastic deformation behavior. The plastic deformation behavior of Ti-24Nb-4Zr-8Snalloy was investigated.The results show that the tensile properties of Ti2448 single crystal alloy show obvious anisotropy at room temperature, the tensile strength of single crystal is 650642 and 889 MPA, and the elongation is about 73% and 13%, respectively, and the room temperature tensile plastic of single crystal alloy is very good.The mechanism of deformation is that the slip system of single crystal driven mainly by slip is 112) (111) [111] Li (112) [111] and 112) [111] the slip system of single crystal driven is 211) [111] and 211) [111] 111) the slip system of single crystal starting is 21 11) [111] 100 orientation and 111 orientation single crystal alloy.The fracture shapes of the samples are rectangular.The duckbill and triangle, the angle between the fracture surface and the tensile direction is about 55 掳, and the fracture surface is characterized by ductile fracture.
【作者单位】: 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室;中国科学技术大学材料科学与工程学院;苏州热工研究院有限公司寿命管理技术中心;
【基金】:国家自然科学基金项目Nos.51571190;51271180;51631007和51527801 国家高技术研究发展计划项目No.2015AA033702 国家重点研发计划专项项目Nos.2016YFC1102600和2017YFC1104903~~
【分类号】:TG146.23
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,本文编号:1770671
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