高Nb-TiAl基合金板材的微观组织与力学性能
2016-05-18陈永辉李慧中梁霄鹏范爱一姚三成
陈永辉,李慧中,2,3,梁霄鹏,2,范爱一,姚三成,刘 超
(1.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙 410083;2.中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南长沙 410083;3.中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,湖南长沙 410083)
·材 料·
高Nb-TiAl基合金板材的微观组织与力学性能
陈永辉1,李慧中1,2,3,梁霄鹏1,2,范爱一1,姚三成1,刘 超1
(1.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙 410083;2.中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南长沙 410083;3.中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,湖南长沙 410083)
采用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和力学拉伸试验等方法对粉末冶金Ti-45Al-7Nb-0.3W合金板材的微观组织以及力学性能进行了研究。结果表明,热等静压态合金的组织为近γ组织,其织构强度呈随机分布;轧态合金的组织为双态组织,板材中存在较强的{100}<010>立方织构和较弱的{110}<112>黄铜型织构;室温下,不同拉伸方向上该高Nb-TiAl合金板材的屈服强度在708~725 MPa之间,延伸率均不到1%;高温条件下,随温度的升高,合金板材的强度逐渐降低,延伸率逐渐升高,最高为15.6%,其塑脆性转变温度在800~850℃之间;粉末冶金Ti-45Al-7Nb-0.3W合金板材的力学性能呈现出相对较弱的各向异性,可以归因于{100}<010>立方织构。
高Nb-TiAl合金;微观组织;织构;力学性能
TiAl基合金是一种新型的轻质高温结构材料,具有低密度、高比强度、良好的抗氧化性能以及高温抗蠕变性能等优点,在航空航天和汽车等工业领域具有广阔的应用前景[1~3]。近几年,高Nb含量的TiAl基合金受到广泛的关注[4]。高Nb-TiAl基合金不仅兼顾了传统TiAl基合金密度小的优点,同时还具有更优异的综合性能,服役温度可达900℃[5]。……
