形变织构及亚结构对Ti-6Al-4V合金氮化复合时效组织影响研究
Ti-6Al-4V(TC4)合金是世界上应用最广泛的钛合金,但硬度低、耐磨性差,本文设计820℃固溶处理+冷轧变形+450℃低温等离子渗氮及时效的复合工艺以提升Ti-6Al-4V整体综合性能。利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、EDS能谱分析、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析仪(XRD)、背散射电子衍射技术(EBSD)等手段分析表征变形组织及氮化组织变化,利用摩擦磨损测试、显微硬度测试考核评价了硬度和耐磨性。
变形组织结构分析显示,Ti-6Al-4V合金在820℃固溶处理冷却过程中发生了β-Ti向α-Ti的转变,随着变形量的增加,基体内部可能存在的亚稳态的α’相和β’相在轧制过程中进一步分解产生β-Ti,β-Ti的含量增多且分布在α-Ti晶界处,晶粒转动导致Burgers位向关系被破坏;试样经过急速水冷后,内部存在大量残余应力并在晶界处产生了大量的位错,位错互相缠结形成位错墙和位错胞,随着变形程度的增加,位错不断向晶粒内部运动、增殖,位错密度不断增大。合金织构随着变形量的增大发生了变化,由近似横向织构转变为 ...