低成本β钛合金热处理后的显微组织变化和力学性能

摘要

研究了时效时间对低成本β（LCB） Ti-6.6Mo-4.5Fe-1.5Al钛合金的显微组织和力学性能的影响，以及显微组织与疲劳断裂裂纹的产生、延伸的联系。延长时效时间有助于二次α相和β晶粒体积分数的增多以及初始 α相的部分球化。在500 °C下热处理0.5 h的合金得到的拉伸强度最大（1565 MPa），疲劳极限最高（750 MPa）；而在500 °C下热处理4 h的合金得到的拉伸强度最小（1515 MPa），疲劳极限最低（625 MPa）。在500 °C下热处理4 h的合金的断裂模式为穿晶断裂， 而在500 °C下热处理0.5 h的合金的断裂模式为穿晶断裂和沿晶断裂的混合。 在疲劳样品的外表面形成的裂纹沿β晶界上初始 α相延伸。