时效处理对稀土钪微合金化钛合金组织与性能的影响

作者:钟修杨; 邓同生*; 朱志云; 李尚; 钟明; 郭涛
来源:金属热处理, 2022, 47(07): 40-46.
DOI:10.13251/j.issn.0254-6051.2022.07.007

摘要

为提高钛合金在高温下的服役寿命,开展了稀土钪微合金化钛合金材料高温蠕变试验研究。将Ti64-0.25Si-xSc(x=0,0.3)合金在950℃×0.5 h, AC固溶后,分别在不同的温度和时间下时效,对合金的维氏硬度和高温抗蠕变性能进行测试,将蠕变曲线按时间硬化蠕变模型ε=Aσntm拟合,借助OM、TEM表征分析合金的微观组织演变。结果表明,合金在510℃下时效6 h的蠕变性能最为优异,加入稀土钪可以抑制晶粒的长大,改变晶粒的取向,促进网篮组织的形成,在合金中形成的Sc2O3可以净化基体,对提高钛合金的高温抗蠕变性能有着明显的作用。合金微观结构中存在大量的位错相互作用,堆积缠绕,合金的蠕变机制主要是位错的滑移。

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