会议专题

添加稀土元素对粉末Ti合金显微组织和力学性能的影响

粉末冶金Ti合金的研制与开发对于降低Ti合金制造成本,提高其力学性能具有重要意义.本文在粉末Ti合金中添加稀土元素,研究烧结坯的显微组织并测试材料力学性能.通过光学显微镜、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等手段进行分析,结果表明添加稀土元素可以有效提高烧结坯的致密度、室温拉伸强度和延伸率,其中含1.0wt%稀土Nd的材料致密度达99%,拉伸强度1080MPa,延伸率6%,接近于锻造Ti-6Al-4V合金性能水平,而制备成本明显降低.稀土元素对致密度的贡献主要归因于在烧结过程中产生瞬时液相,同时稀土元素能够夺取粉末颗粒表面的氧,净化原始颗粒界面,提高粉末颗粒的烧结活性.致密度的提高,Ti合金基体氧含量的降低以及第二相Nd氧化物的存在都有助于材料力学性能的提高.然而含Nd合金的烧结温度应控制在一个合适的范围内.过高的烧结温度将导致瞬时富稀土液相的聚集和元素的偏扩散,以及由于扩散条件改善后的晶粒过度长大,反而不利于材料力学性能的提高.

粉末冶金 Ti合金 稀土 力学性能 显微组织

刘咏 韦伟峰 汤慧萍 陈丽芳 欧阳鸿武

中南大学粉末冶金国家重点实验室(长沙) 西北有色金属研究院(西安);中南大学粉末冶金国家重点实验室(长沙)

国内会议

2003年全国粉末冶金学术会议

长沙

中文

171-176

2003-09-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)