多步热处理对Ti2AlCTiAl复合材料组织与性能的影响.pdf

第35卷 象4蘩 稀有金藕材料与工程 VoL35，No．4 2006钜 4月 RAREMEl=ALN¨LTER队LSANDENGINEE敝ING 2006 April 组织与性能的影响 岳云龙，王志杰，昊海涛，苏 通，徐言超 (济南大学，山东济南250022) 弯曲强度达到957．9MPa，断裂韧性达到20．73MPa·m“2。通过多步热处理，可以得到双态组织和晶粒熙为细小均匀的 y晶粒和仅2／y层片龋团的长大，并且在一定程度上，阻碍a2／y层片晶豳的形成。 关键谰：Ti2AIC／TiAI复合材科：多步热处理；驻微组织；力学性能 中图法分类号：TB333，TGl56文献标识码：A 文黧编号：1002．185X(2006)04．0600．05 材料的组织变他与控制将比传统TiAl合金更加复杂。 1 前 言 本实验通过先进的SPS烧结技术，采用合金化与复合 TiAl金属闭亿合物由予其低密度、高强度、高熔 点和优良的抗蠕变、抗氧化性能及抗燃烧性能，被认 为是一种理想的、有开发应用前景的航空、航天以及 性能的影响。 汽车工业用新型结构材料【l~3】。但是TiAI金麟问化合 2实验 物的室温塑性和断裂韧性太低，这已经成为制约其实 震亿的关键因素。经过多年的磷究表明【4】，单纯依靠 实验材料失Ti(50拜黻)，Al(45 合金化的手段不足以改善其综合性能，而发展TiAlB(5 um)粉，首先采用热爆反应 I．tm)粉和TiC(0．3 基复合材料是强蓠最有前景静，并显已经取得了一定 成效。为了进一步改善TiAl基复合材料的性能，可以合金粉末，将合金粉末筛分后，与7％(质量分数，％) 采用热处理调控TiAl基体照微组织来提高其性能。因 为TiAl基复合材料的力学性能除了与增强相的性质、 含量以及增强相与基体间的界面状态等因素有关之 努，与TiAI基体显徽组织也有很大的关系。逶过逶港生原位反应，生成萎2AIC晦瓷颗粒。 的热处理工艺，TiAl可以获得多种不同的显微组织， 主要有以下4类：(1)全层片缀织(FL)，(2)近层 基体的相转变温度点会发生改交，因此采雳差热分辑 片组织(NL)，(3)近3，组织(NG)，(4)双态组织 (DP)。其中DP组织的强度大，塑性高，断裂韧性低，变温度点，测得其共析转变温度疋约为1200。C，包晶 露FL组织正好摆反；NL缀织断裂韧性较高，塑性低； NG组织塑性、韧性均低[卯。 温度都要高。 謇前，关予TiAI合金热处理酶磅究，己毒不少摄 多步热处理在高温籍式电阻l妒中进行。壤据标 道，但对TiAI基复合材料的热处理研究未曾涉及，没 有给予足够的重视。由于增强相的加入，TiAl基复合果，制定复合材料的多步热处理工艺。具体热处理翩 较弱初稿嚣精：2005．01-07；羧戮修改稿猫赣：2006．01。10 基金项目；山东省自然科学基金煎点项目资助(Z2003F02) wzjie@126．com 万方数据 第4期 岳云龙等：多步热处理对Ti2AIC／TiAI复合材料组织与性能的影响 ·601· 度如下。 HT3：试样从室温加热到