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退火温度对Ti-0.3Mo-0.8Ni钛合金板材组织和性能影响

陈容

陈容. 退火温度对Ti-0.3Mo-0.8Ni钛合金板材组织和性能影响[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(4): 62-67. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.04.011
引用本文: 陈容. 退火温度对Ti-0.3Mo-0.8Ni钛合金板材组织和性能影响[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(4): 62-67. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.04.011
Chen Rong. Effect of annealing temperature on microstructure and properties of Ti-0.3Mo-0.8Ni titanium alloy sheet[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(4): 62-67. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.04.011
Citation: Chen Rong. Effect of annealing temperature on microstructure and properties of Ti-0.3Mo-0.8Ni titanium alloy sheet[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(4): 62-67. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.04.011

退火温度对Ti-0.3Mo-0.8Ni钛合金板材组织和性能影响

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.04.011
详细信息
    作者简介:

    陈容(1987−),女,四川攀枝花人,工程师,主要从事金属材料微观组织及性能研究,E-mail:76274419@qq.com

  • 中图分类号: TF823

Effect of annealing temperature on microstructure and properties of Ti-0.3Mo-0.8Ni titanium alloy sheet

  • 摘要: 研究了6 mm厚Ti-0.3Mo-0.8Ni钛合金板材不同退火温度对组织和力学性能的影响。结果表明,600~700 ℃时α相主要发生回复再结晶过程,同时沿晶界形成链状Ti2Ni颗粒,屈服强度、抗拉强度逐渐降低,延伸率先增加后减少,650 ℃时,延伸率达到最大值22.5%,随着颗粒物的增加显著降低其力学性能;750~850 ℃时α相由部分再结晶组织转变为完全再结晶组织,β转变组织由条状转变为块状,屈服强度、抗拉强度、断后伸长率均逐渐降低,850 ℃时大幅下降至最低值,远低于标准要求;适用于6 mm厚Ti-0.3Mo-0.8Ni钛合金板材退火温度范围是600~650 ℃。
  • 图  1  原始板材组织

    Figure  1.  Microstructure of initial sheet

    图  2  不同温度退火后显微组织

    Figure  2.  Microstructure of samples at different annealing temperatures

    (a) 600 ℃; (b) 650 ℃; (c) 700 ℃; (d) 750 ℃; (e) 800 ℃; (f) 850 ℃

    图  3  电镜组织形貌及能谱位置

    (左)700 ℃;(右)850 ℃

    Figure  3.  SEM images and EDS positions of samples

    图  4  试样XRD图谱

    Figure  4.  XRD pattern of the sample

    图  5  拉伸断口形貌

    Figure  5.  Morphologies of tensile fracture

    图  6  700 ℃韧窝内颗粒物能谱

    Figure  6.  EDS of particles in dimples at 700 ℃

    表  1  能谱分析结果

    Table  1.   Chemical compositions of the selected positions in Fig. 3 %

    退火温度/℃位置TiNiMoFe
    700基体99.300.290.410
    白色颗粒77.5321.760.710.5
    850基体99.670.190.140
    β转变组织97.082.070.750.1
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    表  2  试样显微硬度结果

    Table  2.   Hardness of the samples

    试样温度/℃硬度(HV0.5)β转变组织硬度(HV0.01
    600160
    650157
    700153
    750160
    800161207
    850142217
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    表  3  力学性能结果

    Table  3.   The mechanical properties of the samples

    退火温度/℃Rp0.2/MPaRm/MPaA/%
    600512.0547.118.0
    650438.2500.122.5
    700379.1490.017.5
    750412.8499.321.0
    800398.9495.217.5
    850229.6388.812.0
    下载: 导出CSV
  • [1] Su Juanhua, Shao Peng, Ren Fengzhang. Effect of forging temperature on microstructure and mechanical properties of TA10 titanium alloy[J]. Transactions of Materials and Heat Treatment, 2017,38(4):60−66. (苏娟华, 邵鹏, 任风章. 锻造温度对TA10钛合金组织和性能的影响[J]. 材料热处理学报, 2017,38(4):60−66.
    [2] Ge Wei, Deng Xingjia, Ding Chuncong, et al. Study on heat treatment system of TA10 alloy sheet[J]. Titanium Industry Progress, 2015,32(4):25−28. (葛伟, 邓宁嘉, 丁春聪, 等. TA10钛合金板材热处理工艺研究[J]. 钛工业进展, 2015,32(4):25−28.
    [3] Cheng Shuaipeng,Su Juanhua, Ren Fengzhang. Effect of heat treatment temperature after forging on microstructure and properties of TA10 titanium alloy[J]. Heat Treatment of Metals, 2016,41(10):158−161. (程帅朋, 苏娟华, 任风章. 锻后热处理温度对TA10钛合金组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2016,41(10):158−161.
    [4] Tao Huan, Sun Erju, Song Dejun, et al. Effects of solution and aging on microstructure and mechanical propertiesof TA10 titanium alloy[J]. Hot Working Technology, 2019,48(12):153−155. (陶欢, 孙二举, 宋德军, 等. 固溶时效对TA10钛合金组织和力学性能的影响[J]. 热加工工艺, 2019,48(12):153−155.
    [5] (崔忠圻.金属学与热处理[M].北京: 机械工业出版社, 1988: 200−218.)

    Cui Zhongqi. Metallograhy and heat treatment[M]. Beijing: China Machine Press, 1988: 200−218.
    [6] Wei Beiling. Influence of magnetic field environment on distribution of nickel element in TA10 ingot[J]. Hot Working Technology, 2014,43(19):75−77. (尉北玲. 磁场环境对TA10铸锭中镍成分的影响[J]. 热加工工艺, 2014,43(19):75−77.
    [7] (张翥, 王群骄, 莫畏, 等. 钛的金属学与热处理[M]. 北京: 冶金工业出版社, 2014: 17-23.)

    Zhang Zhu, Wang Qunjiao, Mo Wei,et al. Metallograhy and heat treatment of titanium[M]. Beijing: Metallurgical Industry Press, 2014: 17−23.
    [8] Shi Wen. Analysis on the difference of Ti-Mo-Ni alloy strip in China and abroad[J]. Industrial Thchnology Research, 2016,(3):20−22. (史文. 国内外Ti-Mo-Ni合金带材差异分析[J]. 工艺技术研究, 2016,(3):20−22.
    [9] (钟群鹏, 赵子华.断口学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2005: 131−164.)

    Zhong Qunpeng, Zhao Zihua. Fractography[M]. Beijing: Higher Education Press, 2005: 131−164.
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  • 收稿日期:  2021-01-26
  • 刊出日期:  2021-08-10

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