Widmanstätten结构Ti55531合金

高强度高韧性协同

通过β退火冷却速率调控引入Widmanstätten结构，在保持高强度的同时显著提升断裂韧性，突破了Ti55531钛合金强度-韧性不可兼得的传统瓶颈。

Xiaoyuan, Yuan · Han, Shun · Yuxian, Cao · Li, Xinyang · Ruming, Geng · Lei, Simin · Wang, Jianguo · Wang, Chunxu · Li, Yong

Materials 2026

参数信息

抗拉强度

1252 MPa

伸长率

9 %

技术优势

断裂韧性大幅提升

Widmanstätten结构通过阻碍裂纹扩展并改变扩展路径，有效增加裂纹扩展所需能量，使断裂韧性达到84 MPa·m1/2。

强度与韧性兼得

篮网状结构在保持高强度的同时，结合Widmanstätten结构的增韧效应，突破强度-韧性此消彼长的传统限制。

工艺简单可控

仅需在常规热处理炉中精确控制β退火后的冷却速率即可获得目标组织，无需复杂设备或特殊工艺。

应用场景

• 航空结构件：用于制造起落架、机身框架等关键承力件，兼顾减重与抗损伤容限。
• 高强度钛合金：作为高强度钛合金体系的一员，突破强度-韧性矛盾，拓宽应用范围。
• 高超声速飞行器：提供高比强度与可靠的断裂韧性，适应高超声速飞行器对轻质耐热结构的需求。
• 精密仪器结构材料：兼具高强度和韧性，可用于制造精密仪器中承受复杂载荷的结构部件。