热处理温度对Zr48Co52合金微观组织和力学性能-材料热处理学报.PDF

第３８卷　 第３期 材　 料　 热　 处　 理　 学　 报 Ｖｏｌ ． ３８　 Ｎｏ． ３ ２０１７年　 ３月 ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＦ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ＡＮＤ ＨＥＡＴ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ Ｍａｒｃｈ ２０１７ 热处理温度对Ｚｒ Ｃｏ 合金微观组织和力学性能的影响 ４８ ５２ 李培友，　 童　 婷，　 王永善 （陕西理工大学材料科学与工程学院， 陕西 汉中　 ７２３０００） 摘　 要：利用Ｘ射线衍射仪（ＸＲＤ）、光学显微镜、万能试验机和扫描电镜（ＳＥＭ）等仪器研究在不同热处理温度下的Ｚｒ Ｃｏ 合金 ４８ ５２ 的微观组织和力学性能。 结果表明，合金在７２３ Ｋ和７７３ Ｋ温度下进行热处理后的相组成和铸态合金相组成相同，主要相仍为 简单立方结构的Ｂ２相，在基体Ｂ２相上析出少量的Ｂ３３相。 另外，铸态合金和在热处理温度为７２３ Ｋ和７７３ Ｋ时，合金的微观组 织形貌呈现“麦穗”状、长条状和颗粒状等轴晶，且等轴晶尺寸为２ ～４ μｍ。 在热处理温度为７７３ Ｋ，合金的最大抗压强度为 ８４８ ＭＰａ，而断裂强度为８２５ ＭＰａ，维氏硬度为３９６ ＨＶ。 在对断口进行分析，发现以铸态合金延性断裂为主的断裂机制转变为在 ７２３ Ｋ和７７３ Ｋ下进行热处理的以沿晶断裂和解理断裂为主，延性断裂为辅的断裂机制。 关键词：Ｚｒ⁃Ｃｏ合金；　 Ｂ３３相；　 热处理温度；　 力学性能 中图分类号：ＴＧ１４６１　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：１００９⁃６２６４（２０１７）０３⁃００８３⁃０６ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｚｒ Ｃｏ ａｌｌｏｙ ４８ ５２ ＬＩ Ｐｅｉ⁃ｙｏｕ，　 ＴＯＮＧＴｉｎｇ，　 ＷＡＮＧ Ｙｏｎｇ⁃ｓｈａｎ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａａｎｘｉ Ｓｃｉ⁃Ｔｅｃｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｚｈｏｎｇ７２３０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｎｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ Ｚｒ Ｃｏ ａｌｌｏｙｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆ Ｘ⁃ｒａｙ ４８ ５２ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ （ＸＲＤ），ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ （ＳＥＭ）． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ７２３ Ｋ ａｎｄ７７３ Ｋ，ｔｈｅ ｐｈａｓｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｌｌｏｙ ｉｓ ｔｈｅ ｓａｍｅ ａｓ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ａｓ⁃ｃａｓｔ ａｌｌｏｙ． Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐｈａｓｅ ｉｓ ｓｔｉｌｌ ａ ｓｉｍｐｌｅ ｃｕｂｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ Ｂ２ ｐｈａｓｅ，ａｎｄ ａ ｓｍａｌｌ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ Ｂ３３ ｐｈａｓｅ ｉｓ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｂ２ ｍ