ti-40al-10fe合金时效和强化的研究

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1、Til40址10Fe合金的时效与强化研究摘要金属间化合物是介于金属合金和陶瓷之间的一类材料，它背离传统的化学价概念，按照金属键结合，并具有金属的特性．T谶基金属间化合物是一种具有L10结构的金属间化合物。本文探索研究了Ti-40舢一10Fe(摩尔百分比)材料的制备工艺以及强化机制，用扫描电镜进行样品组织形貌的观察，利用IN-CA350电制冷型能谱仪和D／m，lX2500V型X射线衍射仪测定物相及合金显微组织类型，使用JEM．2100F型透射电镜观察析出相的形貌以及以基体的位向关系，使用HvS．500型显微硬

2、度计测量合金硬度曲线。长期以来人们主要是采用基于经验的试错方法进行工艺及模具设计，这使得产品的费用高，研发周期较长并且产品的质量也不能得到完全的保障，本研究突破一般传统合金研究常采用的基于经验指导的试错方法，避免了盲目的实验和大量材料和精力的浪费。主要从探讨调整析出相的生长方向对时效强化效果的影响出发，以相变晶体学和相图热力学相结合为理论指导，使得Ti．灿．Fe型合金中析出晶体结构和晶胞参数满足理论设计要求的，生长取向靠近滑移面法线的析出沉淀相，在本实验中，用相变不变线理论计算出理论上可能的TiFe析出相的

3、生长方向偏移基体滑移面(111)法线的角度小于100，接近了其在基体Ti灿的滑移面的法线，使阻挡位错的效果得到了理论最大值，从而提高合金的高温强度。如果成功，不仅成功制备得到了一种能代替性能优越但又有一定局限性的Ti．A1．套m系合金(观察显示Ti．触舶系合金的析出相生长方向偏移基体T瑚的普通滑移面(111)的法线有540，并没有达到理论上的最佳析出强化效果)，而且还将促进相变晶体学的理论发展，也为合金的发展之路开辟一条全新的途径。实验结果表明，铸态的Ti．40舢。10Fe合金，无缩松缩孔等明显缺陷，成分较

4、为均匀且晶粒细小，并且在1000℃等温时效2个小时之后达到了Hv硬度最大值604．6，虽然实验所得到的产品性能获得了预期的实验效果，但试验结果也表明：试验之前预期的“在Ti

5、Al基体上上析出TiFe相"的实验设想没有实现，试验分析显示：退火态的合金主要成分是Ti舢2Fe，而时效态基体的主要成分为Ti舢2Fe及Ti舢的混合体，并且在nAJ2Fe基体上观察到了板片状TiFe及Ti趟两种析出相，本实验还测得其中一组析出相与基体之间的位向关系为：[1lO]TiAl／／【321】TiAl2Fe。关键词：Ti舢基合金相

6、变晶体学时效相图热力学合金设计，不变线理论木论文基于国家自然科学基金资助项目“新型廉价轻质高温结构材料Ti40甜．10Fe(E010602)’’进行研究工作ASTUDYoNTHEMICRoSTRUCTUREoFAGEINGANDHARNESSOFTi-40A1．10FeALLOYABSTRACT111t盯metallicc0∞poundsisal血1dofmatefial也ath镐betw啪metallicalloy髓dce删c，itcomb试鼯bymetallicbonds孤dtll朗南ycontai璐m

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