摘要
通过非自耗电弧熔炼炉制备了一系列Ti-20Zr-xCr合金,采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、硬度测试和压缩试验等方法研究了Cr元素添加对Ti-20Zr-xCr合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明:铸态Ti-20Zr二元合金由α’马氏体相组成;随着Cr元素含量的增加,Ti-20Zr-xCr合金中β相稳定性逐渐增加,β相的相对含量逐渐增多,发生了α’→α’+β→α’+β+Cr2Ti→β+ω的相变过程。铸态Ti-20Zr合金具有明显的β晶界,在晶粒内部存在相互交错的针状α’相。当Cr含量为8wt%时,合金由完全的β晶粒组成。随着Cr元素含量的增加,合金的屈服强度和显微硬度则随之增加。当Cr含量为2wt%时,合金的屈服强度、最大抗压强度、压缩塑性以及显微硬度分别为444 MPa、1472MPa、32.88%和280 HV0.2。随着Cr含量的增加,合金压缩断口表面的韧窝逐渐减少且变浅,其断裂方式由韧性断裂逐渐转变为脆性断裂。
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