一种快速凝固粉末冶金高温钛合金微观组织特征研究.pdf

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1、第49卷第4期仓扁学玫V01．49NO．42013年4月第464—474页ACTAMETALLURGICASINICAApr．2013PP．464—474木一种快速凝固粉末冶金高温钛合金微观组织特征研究李少强，。)陈志勇)王志宏。)刘建荣)王清江)杨锐)1)中国科学院金属研究所，沈阳1100162)西部超导材料科技股份有限公司，西安7100183)中航工业沈阳发动机设计研究所，沈阳I10000摘要研究了一种快速凝固粉末冶金高温钛合金的微观组织及其影响因素．结果表明：热等静压(HIP)成形温度可以显著地改变钛合金粉末的显微组织，当HIP成形温度为700℃时，粉末中的OZ马氏体相开

2、始微量分解，900℃时大量分解，分解产物为等轴／板条相和晶界相．+两相区HIP成形后的显微组织主要由等轴相、板条相和相组成，随着温度升高，等轴OL相略有长大，板条相的长宽比显著降低；单相区HIP成形后的显微组织为片层组织，主要由粗大的片层＆相和沿原始晶界分布的晶间OL相组成．粉末粒度越小，HIP成形后的显微组织越细小．+两相区HIP成形并在a+两相区进行热处理后的显微组织主要是由等轴相和转变组织组成的双态组织；单相区HIP成形并在Ot+两相区进行热处理后的显微组织是由等轴OL相、板条相和转变组织组成的三态组织；+两相区或者单相区HIP成形并在单相区进行热处理后的显微组织均为较细

3、的网篮组织．稀土Nd含量增加，显微组织的组成没有发生变化，但基体中弥散析出的稀土相数量增加，原始晶粒尺寸明显减小．关键词快速凝固，粉末冶金，高温钛合金，热等静压，微观组织中图法分类号TG146．23文献标识码A文章编号0412—1961(2013)04—0464—11MICR0STRUCTURESTUDYoFARAPIDSoLIDIFICA．T10NPoWDERMETALLURGYHIGHTEMPERATURETITANIUMALLoYLIShaoqiang，，CHENZhiyong¨，WANGZhihong引，LIUJianrong¨，WANGQingjiang¨，YANGR

4、ui1)1)InstituteofMetalResearch，ChineseAcademyofSciences，Shenyang1100162)WesternSuperconductingTechnologiesCo．Ltd．，xran7100183)AVICShenyangEngineDesign&ResearchInistitute，Shenyang110000Correspondent：WANGQingjiang，professor,Tel：(024)83978830，E-mail：qjwang@imr．ac．cnABSTRACTThehightemperaturetit

5、aniumalloywithrareearthelementNdadditionwaspreparedbyrapidlysolidifiedpowdermetallurgy(RS—PM)processing．ThemicrostructureofRS—PMhightemperaturetitaniumalloyhasbeeninvestigatedsystemically．MicrostructurestudyshowedthattheOLmartensitephaseintheRSpowdersinitiallydecomposedat700℃andvastlyat900℃d

6、uringthehotisostaticpressing(HIP)process．ThedecompositionproductswereequiaxedorlamellarOtphaseaswellasgrainboundaryphase．Themicr0structureofthespecimenHIPedatthetemperaturein(+)phasefieldcontainedequiaxedOLphase，lamellarOlphaseandphase．ThesizeofequiaxedphaseincreasedWhiletheaspectratioofthel

7、amellarphasedecreasedwhentheHIPtemperatureincreased．ThemicrostructureofthespecimenHIPedatthetemperatureinphasefieldCOntainedcoarsedlamellarphase．grainboundaryOLphaseandphase．Themicrostructurebecamefinerwithdecreasingthepowderparticlesize．Themicrost