亞穩β鈦合金具有較高的比強度、疲勞強度以及優異的耐蝕性、生物相容性和易成型性，在航天航空、海洋工程、生物醫學以及汽車工業等領域得到了廣泛的應用[1~5]
固溶處理主要影響亞穩β鈦合金中α相的形貌、分布與體積分數等，且α相的存在可提高其強度[6~8]
因此，控制α相的析出對于調控合金的性能極為重要
亞穩β鈦合金中有足量的β穩定元素，因此當固溶溫度高于β相變點(Tβ )時合金保持單一的β相組織，但是固溶溫度過高則使β相長大而顯著降低合金的強度[9, 10]
當固溶溫度略低于Tβ 時則有α相的析出，可顯著提高合金的強度[11~13]
但是，進一步降低固溶溫度則使合金元素固溶不充分，反而不能提高合金的強度
亞穩β鈦合金的力學性能與其顯微組織密切相關，且其顯微組織對固溶溫度十分敏感，因此選擇適當的固溶處理工藝對調控亞穩β鈦合金的力學性能極為重要[14~17]
本文選取不同的固溶溫度對一種新型Ti-Al-Mo-V-Cr-Zr鈦合金進行熱處理，研究固溶溫度對其組織和性能的影響
1 實驗方法
實驗用合金為根據d-電子合金設計法[18]設計的Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr合金，用真空自耗熔煉兩次得到直徑為160 mm的原始鑄錠，化學成分列于表1
用金相法測得該合金的相變點為790±5℃
將鑄錠在β單相區鍛造，得到原始板材
圖1a給出了合金的鍛態顯微組織，圖1b給出了鍛態合金的XRD譜
可以看出，鍛態組織為單一β相，且由于鍛造溫度處于β單相區，晶粒較為粗大且在部分晶粒內部出現大量的滑移帶
這些滑移帶，是在鍛造過程中晶粒塑性變形產生的
Table 1
表1
表1Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr合金的化學成分
Table 1Chemical composition of Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr alloy (mass fraction, %)
Al
Mo
V
Cr
Zr
Ti
3.74
5.60
1.85
4.82
2.09
聲明：
“固溶溫度對Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr鈦合金的組織和拉伸性能的影響” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：王圣元,張浩宇,周舸,陳曉博,陳立佳
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2025年06月20日 ~ 22日 
