片层Ti-6Al-4V合金的界面结构及性能

作者：郑士建; 刘正; 郑晓东; 马英杰

来源：河北工业大学学报, 2021, 50(01): 1-13.

DOI：10.14081/j.cnki.hgdxb.2021.01.001

• 界面
• 片层Ti-6Al-4V合金
• 强塑性
• 透射电子显微学

界面工程是提升工程合金强度和塑性等力学性能的重要途径。双相片层Ti-6Al-4V合金作为典型的工程合金,其原子尺度界面结构对材料变形行为和强塑性的调控作用尚不清晰。本文综述了传统片层Ti-6Al-4V合金中α/β界面和增材制造法制备的片层Ti-6Al-4V合金中α/界面层/β和α′/β界面对强塑性的影响。因为α/β界面两侧存在特定的取向关系,所以对不同滑移方向位错运动的阻碍作用具有各向异性,同时其原子尺度台阶状的界面结构又促进了孪晶在界面处的形核。α/界面层/β界面结构因为界面层的存在,对位错运动具有更强的阻碍作用,并且在较低应变下产生形变孪晶,促进孪生变形;α′/β界面结构因为α′和β两相显著的变形不协调导致界面应力集中,在α′/β界面处易形成微裂纹。这些不同的界面结构导致材料强塑性的差异。通过系统论述Ti-6Al-4V合金不同界面结构对材料变形行为及强塑性的影响,为合理设计界面结构实现双相Ti-6Al-4V合金强塑性的提升提供思路。

• 单位
  河北工业大学; 中国科学院金属研究所