氢化钛粉末热固结时间对钛棒组织与性能影响

摘要

本文利用氢化钛(TiH2)粉为原料,通过冷压、感应加热和热挤压等工艺,快速脱氢制备出接近全致密(致密度＞99.5％)且具有高力学性能的钛棒,该工艺具有耗时短(小于30min.),成本低,制备材料性能好等优点.本文主要研究了氢化钛粉末压坯在1100℃下保温不同时间(5min.,10min.和20min)对所制备的钛棒的显微组织及性能的影响.结果表明,在氢气环境中,氢化钛粉末压坯在1100℃下保温5min.后脱氢已经接近完全,延长保温时间难以进一步促进脱氢的进行,最终材料中的氢含量维持在0.09wt.％左右.挤压后钛棒的显微组织呈现出片层状结构且随保温时间的延长晶粒逐渐长大.氢化钛粉末压坯在1100℃下保温10min.后的挤压样品具有最好的力学性能,其屈服强度与抗拉强度分别达到578.9MPa与714.4MPa,同时延伸率达到25.7％.