Y对粉末冶金无压烧结Ti-22Al-25Nb合金组织与力学性能的影响

作者：张亚然; 李彦默; 秦豪杰; 蔡奇^*; 刘永长

来源：材料热处理学报, 2023, 44(11): 83-91.

DOI：10.13289/j.issn.1009-6264.2023-zt01

• Ti2AlNb基合金
• 粉末冶金
• 微观组织
• 力学性能
• 烧结过程

采用“冷等静压+无压烧结”工艺制备了不同Y含量的Ti-22Al-(25-x)Nb-xY (x=0、0.5、1.0、1.5、2.0 at%)合金，研究了Y元素含量对合金微观组织、压缩力学性能和烧结过程的影响。结果表明：未添加Y的合金的组织为等轴α2相和B2+O的魏氏组织；Y元素会抑制Ti与Al之间的反应，并生成Y2O3相；Y元素的加入会抑制晶界α2相的形成，并使等轴α2相的尺寸细化，且数量也减少；随着Y元素含量的增加，合金的强度先降低后升高，塑性先升高后降低。Y添加量为1.5 at%时合金的塑性最佳，α2相的含量和形貌是影响合金性能的主要因素。未添加Y的合金烧结过程中经历的相变为Ti+Al→TiAl3→TiAl→Ti3Al,而添加Y的合金烧结过程还存在Ti+YAl3→TiAl3+Y和4Y+3O2→2Y2O3的反应。

• 单位
  邢台学院; 材料学院; 北京理工大学; 天津大学