Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Nb-W-Si高温钛合金700℃拉伸行为研究

发布时间：2025-02-08 17:07

　　随着我国航天工业的迅猛发展,短时高速飞行器的飞行速度不断提高,传统的长时高温钛合金已经无法满足高速飞行器的使用要求,650～700 ℃应用的短时高温钛合金成为研究热点。课题组前期在Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si系高温钛合金的基础上添加了不同含量的Nb、Mo、W设计了Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Nb-W-Si系短时高温钛合金,系统研究了合金成分和热处理工艺对微观组织和力学性能的影响规律,但对合金高于650℃甚至700 ℃的性能尚未开展研究。因此,本文以Ti-6.5Al-2Sn-4Zr-x(Mo-Nb-W)-Si系短时高温钛合金为研究对象,系统研究了其700 ℃时成分-组织-性能之间的关系及热处理工艺对合金组织性能的影响,并对合金在700℃下的变形及断裂行为开展了探索研究。主要研究结果如下:对经单级退火处理后合金的组织及性能研究发现,经简单退火后,合金均获得由等轴状αp相和片层状βt组织组成的双态组织。适量Mo元素的加入可以提高合金在700 ℃下的抗拉强度,Nb、W元素的加入都可以提高合金在700 ℃下的屈服强度。相比于在600℃及650 ℃时,700℃下,Mo元素的强化效应减弱,而N...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２经不同温度热处理后合金的金相组织：（ａ）?８５０?°Ｃ／２?ｈ／ＡＣ，（ｂ）?９２０?°Ｃ／２?ｈ／ＡＣ，??（ｃ）?９４０?°Ｃ／２?ｈ／ＡＣ，?（ｄ）?９６０?°Ｃ／２?ｈ／ＡＣ，?（ｅ）?９８０?°Ｃ／２?ｈ／ＡＣ，?（ｆ）?１０００?°Ｃ／２?ｈ／ＡＣ［３４］???￣Ｉ２００??

８４０?８８０?９２０?９６０?１０００??Ａｎｎｅａｌｉｎｇ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?Ｃ??图１．３热处理温度与合金高温拉伸性能的关系［３４］??５??

图１．３热处理温度与合金高温拉伸性能的关系［３４］??

图１．６?ＴＣ２１合金在１０ｓ?—１及不同温度下变形的ＴＥＭ形貌：（ａ）?８８０°Ｃ，?（ｂ）?９３０°Ｃ［５７］??

的研宄较少。??Ｚｈａｏ等人分别对不同温度下ＴＣ２１合金的拉伸变形情况进行了研宄发现，即使在??高于８３０?°Ｃ的高温情况下，高应变率也是会导致再结晶发生的，如图１．６所示［５７］。而??两相钛合金的软化行为主要是有两个方面的原因：一个是合金中相的变化，也就是动??态再结晶，还有....

图17经650℃拉?

?１绪论???张文婧分析了两种不同Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗ含量的Ｔｉ－Ａｌ－Ｓｎ－Ｚｒ－Ｍｏ－Ｓｉ系合金在６５０?°Ｃ??温度条件下拉伸后的断口发现，合金在６５０?°Ｃ拉伸前后晶粒取向差存在明显差异性，??主要表现为分布在Ｐ转变组织中的小角度晶界数量大幅增加，如图１．７和??

本文编号：4031690