【摘 要】
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基于细晶强化和第二相强化原理,通过在一种近β钛合金中加入微量硼(B)元素,以强化该合金.首先设计不同含硼量的Ti85 Fe6 Cu5 Sn2 Nb2合金,并用真空非自耗电弧炉制备,随后对合金在800℃下进行多道次热轧及最终淬火.通过组织观察、拉伸力学性能测试、断口观察及透射电子显微分析,考察不同硼含量对Ti85 Fe6 Cu5 Sn2 Nb2合金组织及力学性能的影响.结果表明,微量硼元素可以使合金的晶粒细化,强度明显提高,但伴随着塑性下降.添加质量分数为0.15％硼可以使合金具有较好的综合力学性能(σ0.
【机 构】
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燕山大学 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,河北 秦皇岛066004;济宁学院 物理与信息工程系,山东 曲阜 273155
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基于细晶强化和第二相强化原理,通过在一种近β钛合金中加入微量硼(B)元素,以强化该合金.首先设计不同含硼量的Ti85 Fe6 Cu5 Sn2 Nb2合金,并用真空非自耗电弧炉制备,随后对合金在800℃下进行多道次热轧及最终淬火.通过组织观察、拉伸力学性能测试、断口观察及透射电子显微分析,考察不同硼含量对Ti85 Fe6 Cu5 Sn2 Nb2合金组织及力学性能的影响.结果表明,微量硼元素可以使合金的晶粒细化,强度明显提高,但伴随着塑性下降.添加质量分数为0.15％硼可以使合金具有较好的综合力学性能(σ0.2=1105 MPa,δb=4.5％).随着硼含量的增加,合金的强度升高,最高可达1156 MPa.硼的加入在合金中形成正交结构的TiB相,分布于β钛基体中.变形过程中,TiB断裂、TiB割裂基体及其与基体脱粘,产生裂纹源,导致合金塑性下降.
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