近βTi-5553合金热变形过程中的微观结构演化

近β钛合金由于其高屈服强度,优异的抗疲劳裂纹扩展性和良好的淬火性能而广泛应用于航空航天工业。


例如,在合金中最具代表性的近β钛合金中,即Ti-1023(标称成分:Ti-10V-2Fe-3Al)合金锻造结构已被用于制造波音飞机起落架777。

类似地, Ti-5553 (标称组成: Fe Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-0.5)合金锻件也被用于制造波音787和空中客车350飞机的起落架。 通常,钛合金的机械性能在很大程度上取决于相的体积分数,形态和分布。 例如,在具有更多球形α相的钛合金中有利于提高可塑性,并且具有更多的层状α相有利于提高断裂韧性。


此外,近β钛合金的显微组织和力学性能对热变形过程参数非常敏感。 对于这项研究,钛合金在热变形过程中的流动应力曲线特征和微观组织演化特征主要集中在,很少有人关注应变诱导相变的行为。


华科等人采用Gleeble3500热模拟试验机研究了在变形温度750〜900℃,变形率0.001〜1s-1的条件下,近β-Ti-5553合金的热变形行为。 通过TEM和EBSD研究了不同热变形条件对微结构和变形机理的影响。 结果表明,在这种热变形条件下,Ti-5553合金的动态回复和动态再结晶显微组织演化将发生,而且α相的相和相不是严格遵循汉堡。


ti-5553合金在热变形出现在组织演化过程的α层结构中可以是β相楔形模型来解释,其中在层状球化过程中将进入和移出内部原子β相对的层状α相扩散现象。 加工参数的变化可以显着提高相变功率。 变形诱导βα的相变过程主要是由微结构缺陷(变形带和位错)引起的。