置氢对Ti6Al4V合金微观组织和硬度的影响

摘要

利用光学显微镜、X射线衍射和透射电镜研究了Ti6Al4V合金置氢后的微观组织变化,分析了氢化物的形成机制,通过硬度测试分析了置氢对Ti6Al4V合金硬度的影响。研究结果表明:置氢可以显著降低(α+β)/β转变温度,置氢后的组织中存在斜方结构的马氏体α"和面心立方结构的氢化物δ,氢化物δ不仅可以从α相内析出,还可以从β相析出。文章认为,δ在α相内的形成过程是基于氢元素扩散的相变过程,而β相内的δ是共析反应βH→α+δ的产物。硬度测试的结果显示:随着氢含量的增加,Ti6Al4V合金的硬度增加,这是氢化物析出强化、氢固溶强化、氢与位错的相互作用以及马氏体转变综合作用的结果。