高温热处理对钛硅合金影响

摘要

在氩气保护下,利用真空悬浮炉制备Ti-4.3Si(at.％)和Ti-7.2Si(at.％)钛硅合金,并将制得的钛硅合金试样在管式炉中分别高温热处理2小时,5小时,10小时和15小时.X射线衍射表明:Ti-4.3Si(at.％)完全由α-Ti组成,Ti-7.2Si(at.％)钛硅合金由α-Ti和Ti5Si3金属间化合物组成.通过光学显微镜观察发现:高温热处理后,合金的晶粒都开始明显长大,而Ti-4.3Si(at.％)合金晶粒尺寸变化比Ti-7.2Si(at.％)更加明显,这主要和Ti-7.2Si(at.％)晶界处的Ti5Si3相钉扎作用有关.扫描电镜结果显示:长时间高温热处理使Ti-7.2Si(at.％)合金晶界处的网篮状Ti5Si3金属间化合物逐渐分解并向晶内分散.随着热处理时间的增长,Ti5Si3金属间化合物逐渐在晶内弥散分布,这使合金的维氏硬度从315HV提高到649HV.