β型Ti-Mo-O鈦合金機(jī)械孿晶與析出相協(xié)同作用下強(qiáng)塑性研究.pdf

1、β型鈦合金因其優(yōu)異的耐腐蝕性、低彈性模量、相變/孿生誘發(fā)塑性效應(yīng)等結(jié)構(gòu)功能特性從而在航空航天、生物醫(yī)療以及海洋工程等領(lǐng)域具有很廣泛的應(yīng)用前景。然而，傳統(tǒng)位錯(cuò)強(qiáng)化手段往往在提高合金強(qiáng)度的同時(shí)降低其塑性，從而限制了β型鈦合金的應(yīng)用范圍。因此，探索新型強(qiáng)化方式并與傳統(tǒng)強(qiáng)化手段相結(jié)合來改善并優(yōu)化β型鈦合金的力學(xué)性能逐漸成為研究重點(diǎn)。
　　本文主要調(diào)查了不同氧含量（0.1%-0.5%，質(zhì)量分?jǐn)?shù)）對β型Ti-15Mo合金塑性變形方式和第二相析

2、出行為的影響；研究了預(yù)變形誘發(fā){332}<113>孿晶與等溫ω相的結(jié)合對不同氧含量Ti-15Mo合金力學(xué)性能的影響并分析其作用機(jī)制。結(jié)果表明，隨著氧含量的增加，合金的塑性變形方式由{332}<113>孿生逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槲诲e(cuò)滑移，從而導(dǎo)致合金的強(qiáng)度增加而延伸率降低。在低溫（300℃-500℃）時(shí)效下，氧含量的提高增大了β相的穩(wěn)定性，顯著阻礙了等溫ω相的形成；在高溫（600℃）時(shí)效下，氧含量的增加促進(jìn)了α相的形成。拉伸預(yù)變形誘發(fā)孿晶與等溫ω相的

3、結(jié)合顯著改善了氧含量為0.1%和0.2%合金的力學(xué)性能，二者不僅具有較高的屈服強(qiáng)度，分別為861MPa和997MPa；同時(shí)還具有良好的均勻延伸率，分別為19%與9%。然而，這二者的結(jié)合增大了氧含量為0.4%合金的脆性傾向，并未改善其力學(xué)性能。另外，冷軋預(yù)變形誘發(fā)孿晶與等溫ω相的結(jié)合被證實(shí)也是提高合金強(qiáng)塑性匹配的一種有效方法，使其表現(xiàn)出較高的屈服強(qiáng)度和良好的均勻延伸率。
　　低氧含量合金經(jīng)預(yù)變形再時(shí)效之后，其高屈服強(qiáng)度主要受位錯(cuò)滑移