冷轧Ti-Nb-Zr-O高弹性钛合金的组织演变和力学性能

摘要

以Ti-35Nb-2Zr-0.3O(Ti3523)为研究对象,研究了冷轧变形量对合金的组织和性能的影响规律,分析了其塑性变形机制.结果表明:冷轧过程中,合金存在{332}<113>孪生变形、应力诱发马氏体 α″相变、滑移变形三种变形机制.当变形量为42.3％时,应力诱发马氏体相变,较强的<110>织构和晶体缺陷密度较多的松散结构导致其弹性模量较低,此时Ti3523合金的弹性模量仅为54 GPa、屈服强度为875 MPa、抗拉强度可达1013 MPa,实现了单一材料高强度和低弹性模量的有机调和,有望满足高超声速、可变机翼飞行器等新型航空装备对高性能弹性材料的需求.