(TiB_(2)+TiB)/ Ti-22Al-25Nb复合材料的热变形行为与组织演变

作者：贾建波; 张尧; 范长琳; 徐桂华; 孙威; 徐岩^*

来源：中国有色金属学报, 2023, 1-20.

• (TiB_(2)+TiB)增强Ti_(2)AlNb基复合材料
• 热变形
• Zenere-Hollomon参数
• 组织演变
• 原位反应

以放电等离子烧结(TiB2+TiB)增强Ti2AlNb基复合材料为初始材料，在Gleeble-3800 热模拟实验机上开展了(TiB2+TiB)/ Ti-22Al-25Nb 复合材料的热压缩变形实验，研究了变形温度 1060～1150 ℃、应变速率 0.05～5 s-1 范围内复合材料的热变形行为。通过对流变应力应变数据分析，构建了复合材料在B2单相区内的本构方程，分析了不同Zenere-Hollomon (Z) 参数下复合材料的组织演变规律。结果表明：(TiB2+TiB)/ Ti-22Al-25Nb 复合材料的峰值应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低，压缩曲线存在不连续屈服现象。Z值对复合材料的组织演变和变形机制均有重要影响。当lnZ值处于较高水平，为35.88时，复合材料出现局部塑性流动变形失稳区，动态再结晶程度较低，再结晶晶粒平均尺寸为3.82 μm，增强颗粒粒径平均尺寸为6.93 μm。在lnZ值处于29.11–31.28较低水平时，复合材料心部区域均发生完全动态再结晶。随着Z值降低，lnZ为29.11时，动态再结晶晶粒发生了长大，其平均尺寸增至9.16 μm，并且由于B元素扩散的加快，促进了烧结残余TiB2颗粒向TiBw的转变，原位反应更加充分，增强颗粒平均尺寸减小至2.77 μm，TiBw的团簇现象明显减弱。

• 单位
  燕山大学; 航天材料及工艺研究所; 哈尔滨工业大学