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摘要
为了明确热处理时亚稳相的形成和演变对Ti1023钛合金最终组织和性能的影响,将固溶态合金样品分别在250℃和350℃预时效5 h,再在520℃最终时效5 h。用XRD、OM和TEM研究样品的组织演变,测试样品各阶段的拉伸性能,分析热处理对合金组织和拉伸性能的影响。结果表明:固溶空冷时形成了马氏体α″相和无热ω相;250℃时效时产生了稠密的等温ω相,但在β基体中没有α相形核。350℃时效时,α相在基体中大量形核,并形成大量细小的颗粒状α相。由于α相生长消耗ω相,350℃时效后,ω相数量减少,尺寸变小。ω相使预时效样品的强度升高,但是塑性降低甚至消失。固溶空冷时形成的α″相,在预时效时转变为针状α相,并最终生长为片层组织。在250℃预时效的最终样品中α相全部为片层组织,其拉伸强度达到1369 MPa,而在350℃预时效的最终样品中除了由α″相转变而来的片层α相,还有在时效过程中析出的长宽比为2:1的短棒状α相,这种微观组织使合金的伸长率达到8.5%。
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