超细晶Ti合金

强塑双增

一种热力耦合马氏体分解制备的超细晶Ti6Al4Mo4Zr1W0.2Si合金，晶粒尺寸亚微米，室温和550°C下强度与塑性兼得。

Taoyu, Zhou · Yang, Jiuxu · Nan, Li · Sun, Hongding · Zhang, Bohua · Zhao, Zibo · 王全兆

Journal of Materials Science and Technology 2024

参数信息

平均α晶粒尺寸

315 ± 62 nm

室温抗拉强度提升幅度

20%–30%

550 °C抗拉强度提升幅度

20%–30%

技术优势

成本更低

采用马氏体分解的热力耦合方法，工艺简单，可用常规热机械处理设备实现，适合批量制备。

强塑兼得

超细晶组织抑制位错运动并促进均匀变形，使室温和550 °C强度提升20%–30%且塑性不降低。

耐热性强

超细晶组织在550 °C仍保持20%–30%强度提升，适用于航空发动机等中温部件。

应用场景

• 航空钛合金：替代常规钛合金制造航空结构件，减重且提升强度。
• 高温结构材料：用于550 °C以下高温部件，兼顾强度与塑性。
• 轻质高强合金：超细晶组织在不增重条件下提高比强度。
• 航空发动机部件：取代现有合金制造发动机中温段零件，提高服役性能。
• 高超声速飞行器：轻质高强特性适配高超声速飞行器热结构需求。