片晶亚稳β钛合金

板条分解弥散可控

针对片晶Ti-55531合金的亚相变加工，系统阐明了板条分解与弥散的机理，为组织调控和流动行为预测提供依据。

Chang, Xusheng · Qingjun, Peng · Bin, Ouyang · Jinfeng, Ge · Qi, Yushi · Xiaoliang, Chen · 张云 · Chen, Gang

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2024

参数信息

应变速率范围

0.001–1 s⁻¹

温度范围

745–820 °C

应变速率界限（低于此发生旋转）

0.1 s⁻¹

应变速率界限（提前分解）

0.1 s⁻¹

应变速率界限（绝热剪切带）

1 s⁻¹

技术优势

低应变下板条可旋转

在低应变速率下α板条发生旋转，可保留大量残余板条，有利于组织细化。

应变速率0.1 s⁻¹时分解提前

将应变速率提高至0.1 s⁻¹可导致板条提前分解和软化，并促进αₚ粒子的弥散及β基体均匀化。

过高应变易生剪切带

约1 s⁻¹的过高应变速率会导致绝热剪切带，这是需要避免的缺陷。

建立了变形机制图

基于研究结果建立了片晶Ti-55531合金亚相变加工的变形机制图，可用于指导工艺设计。

应用场景

• 航空航天结构件：利用可控板条分解获得均匀细晶组织，提升结构件强度与可靠性。
• 钛合金锻件：指导锻造工艺设计，避免剪切带缺陷并优化αₚ弥散。
• 热加工工艺：提供变形机制图，预测流动行为和微观组织演变。
• 高强轻质材料：通过组织调控充分发挥合金强度潜力，减轻构件重量。