周　黔，罗　倩，赵　鹏，朱郎平，南　海，李建崇

(中航工业北京航空材料研究院，北京　100095)



长时间热暴露对Ti-24Al-15Nb-1Mo合金组织和性能的影响

周黔，罗倩，赵鹏，朱郎平，南海，李建崇

(中航工业北京航空材料研究院，北京100095)

采用熔模精密铸造及热等静压技术制备Ti-24Al-15Nb-1Mo合金模拟件，然后在600、650、700 ℃大气氛围下，经过100、300、500 h热暴露，取样研究其微观组织和室温拉伸性能的变化。结果表明，在热暴露过程中，Ti-24Al-15Nb-1Mo合金的非平衡组织逐渐向平衡态转变，导致自身组织分解、析出、粗化等一系列的转变，从而对合金的力学性能产生较大影响。经热暴露后，其抗拉强度从863 MPa下降到最低742.7 MPa，塑性也有所下降，延伸率相对热等静压态的最大下降量为56%。

Ti-24Al-15Nb-1Mo合金；热暴露；微观组织；拉伸性能

0　引　言

金属间化合物材料作为一种新型高温结构材料，已经开始应用于航空航天、兵器装备、车辆工程和石油化工等领域。以Ti3Al为基的金属间化合物具有低的密度、高的比强度和优异的高温使用性能，被认为是具有广泛应用前景的新一代高温结构材料。但是，由于其室温塑性低、加工成形难，限制其实际应用[1]。

Ti3Al基合金是使用温度在600～750 ℃之间的发动机高温结构材料之一，须经受长期、高温大气热暴露考验。因此，Ti3Al合金需对其经历长期高温热暴露后的组织及力学性能变化规律进行深入研究。高温钛合金在500 ℃以上长期暴露后，表面就会氧化形成富氧脆性层。Ti3Al合金的高温抗氧化性能虽优于高温钛合金，但在700 ℃服役一定时间后性能明显下降[2-3]，国内外对变形Ti3Al合金组织和性能已进行了大量研究[4-5]。……