摘要

由于钛合金在高温条件下严重的氧化,其力学性能严重退化。针对这一问题,采用真空熔炼的方法制备不同Al、Cr、Mn含量的TiAlCrMn系高熵合金,并对其高温氧化特性和热处理前后的力学性能进行研究。结果表明,随着Al、Cr、Mn含量的增加,其高温氧化增重率明显降低,这是因为在氧化层中形成了连续且致密的富(Al, Cr)氧化物,阻碍氧原子与其他合金原子相互扩散形成新的氧化物。而且,热处理前后的样品,其显微硬度均有一个单调递增的趋势,但出现比铸态样品更低的硬度可能是因为晶粒粗化导致,此外,在高含量合金元素的样品中,二次HCP结构相的出现改善了其硬度。此外,变形诱导强化机制使材料获得了更高的压缩强度和延展性,但在500 ℃热处理后的样品其下屈服强度有所降低,而经过900℃热处理的材料下屈服得到提升,但其延展性相应减小。