TC11 合金在不同热处理条件下的显微组织分析

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1、第.,卷第.期稀有金属.$$.年0月H69I.,JI."KLMN

2、得到的显微组织为少量块状的!相、"相及细小的!相；经’($)加热保温#*后油冷，再加热到(($)保温&*空冷，得到的显微组织为细针状的!相和"相。关键词：!"##合金显微组织热处理中图分类号：!+#&,-./0文献标识码：1文章编号：$.(%23$3（,.$$.）$.2$#&,2$0!"##钛合金是一种重要的航空和宇航材料，该表#试样编号合金具有比强度高，中温性能好，耐腐蚀性能好，重!"#$%#&"’($%)*’#%+%,$-./量轻等优点，已用于航空发动机的压气机盘、叶片和编号处理工艺鼓筒等零件以及飞机结构件［#4&］。!"##钛合金的#热轧态.

3、’($)保温#*空冷上述优良性能与它的金相组织结构密切相关，然而0’($)保温#*空冷，(($)保温&*空冷目前对该合金的显微组织研究报道甚少［(，,］。本文&’($)保温#*油冷对!"##钛合金在不同的热处理条件下得到的组织(’($)保温#*油冷，(($)保温&*空冷进行了显微分析，为!"##钛合金的进一步研究提供了依据。0!"##合金试件的显微组织分析0-#显微组织分析方法#试件材料及尺寸将经过不同工艺处理后的!"##合金试样制成试验采用航空材料!"##合金，各元素的标称金相样品，用氢氟酸#$8/盐酸0$8的水液作为质量分数为：!（56）70-

4、08，!（19）7,-(8，!（:;）腐蚀剂，对试件表面进行腐蚀。用DE=>FG型金相光学显微镜分析渗扩层的显微组织。7#-(8，!（<=）7$-.(8，余!=。试件形状为圆柱体，尺寸为!.$>>?%>>，两端面均用平面磨床磨0-.显微组织分析结果平，粗糙度@A为$-&。!"##合金试件的显微组织如图#所示。#>图（#A）为#号试件的显微组织金相照片，它表示!"##合金原材料的显微组织，由白色!相和黑色.热处理工艺的制定相组成。因为!"##合金原材料为热轧态，所以!将!"##合金试件按不同处理工艺进行编号"相和相都沿着材料形变方向被拉长。!相是合金

5、（表#）。在@B0C.-(C’型中温电阻炉（该设备最高使"元素溶入!C!=中形成的固溶体，呈密排六方结构，用温度’($)）内进行热处理，油冷时冷却介质为#("相是合金元素溶入中形成的固溶体，呈体心立号机油。"C!=方结构。该合金中还存在少量!=019化合物相，在显微组织金相照片中难以分辨。!收稿日期：.$$#C##C$.；修订日期：.$$#C#.C$0作者简介：唐光昕（#’,’2），女，辽宁本溪人，博士研究生，研究方向：钛合金表面改性处理工艺&期唐光昕等"#!!合金在不同热处理条件下的显微组织分析!*3!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

6、!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!图!"#!!合金显微组织（$）!号试件；（%）&号试件；（’）(号试件；（)）*号试件；（+）,号试件!"#$!%"&’()*’+&*+’,)(-./!!*"*01"+2033(4艺，不同的学者有不同的看法，一些学者把它称为双重退火，另一些学者则把它称为固溶处理兼时效，本文倾向于后者。(号试件是在&号试件的基础上进图（!%）为&号试件的显微组织金相照片，它是经行处理的，在,,./加热保温时，从过饱和的相中"-,./加热后空冷得到的，其显微组织为少量的!相析出!相，空冷后

7、的组织成为少量块状的!相、相"和"相组成，其中"相为过饱和固溶体。由于"#!!及细小的!相。合金是一种!0"型钛合金，在加热到一定温度时，!图（!)）为*号试件的显微组织，它是经-,./0"可以转变为"相，进入单相区，其转变温度为约加热!1后采用油冷得到的。油冷时，高温相被"-,./，将"#!!合金加热到-,./时组织中绝大部分迅速淬火，形成马氏体相即!2相，并有部分相保留"为"相，只有极少量的!相存在，在空冷时冷速比炉下来，这种"相是一种介稳定相，它是一种过饱和固冷快，"相中析出少量!相，绝大部分为"相被保留溶体，因此试件淬火（油冷）处理后，显微

8、组织为白色下来，"相中含有过饱和的合金元素，这个过程可称块状的!2相和少量的介质"相。"#!!合金经淬火为固溶处理。处理后