BT25钛合金连续冷却转变曲线研究.PDFVIP

第45 卷 第10 期 稀有金属材料与工程 Vol.45, No. 10 2016 年 10 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING October 2016 BT25 钛合金连续冷却转变曲线研究 蔡 钢，雷 旻，万明攀，孙 捷 ，刘 昕 ( 1. 贵州大学，贵州 贵阳 550025) (2. 贵州省材料结构与强度重点实验室，贵州 贵阳 550025) 摘 要：采用膨胀法测得BT25 钛合金在不同冷却速度下的线膨胀曲线，同时用分段冷却方法证明了此膨胀曲线能够准 确反映BT25 钛合金在不同冷却速度时的相变过程，并结合物相分析（XRD ）、扫描电镜（SEM ）和显微硬度分析，获 得了合金的连续冷却转变 (CCT) 曲线，研究了冷却速度对BT25 钛合金相变组织演变规律的影响。结果表明: 当冷速 小于C1 (1~3 ℃·s- 1) 时，相变组织为魏氏组织；冷速大于C2 (50 ~ 100 ℃· s- 1) 时，组织为α马氏体；冷速在C1 ~ C2 时， 组织为魏氏组织和α 的混合物。并且随着冷却速度的增加，魏氏组织含量减少，而α含量增加。合金硬度随冷却速率 的增加而增加。 关键词：BT25 钛合金；连续冷却；CCT 曲线 + 中图法分类号：TG146.2 3 文献标识码：A 文章编号：1002- 185X(2016)10-2578-05 大多数金属材料热加工后都是连续冷却。在这一冷 气(99.999%) 。将试样以5 ℃·s- 1 的速度加热到1050 ℃ 却过程中会产生多种相变，最终组织也变得复杂。而 （β转变温度为1029 ℃），保温6 min ，再分别以0.1, 1, 金属材料的内部组织结构决定了它的力学性能。连续 3, 10, 20, 30, 50, 100, 150 ℃·s- 1 的速度冷却至室温，得 冷却转变 (CCT) 曲线能够系统反映冷却速度对相变 到冷却膨胀曲线。利用Bähr DIL805A/D 自带的软件进 开始点、结束点、相变程度和转变组织的影响规律。 行CCT 曲线的绘制。采用分段冷却方法，验证钛合金 它是合理制定热处理工艺、获得预期性能的重要依据。 冷却膨胀曲线的可靠性。根据冷速为0.1 ℃·s- 1 的膨胀 因此研究钛合金的CCT 曲线对组织控制具有十分重要 曲线选取4个分段冷却温度：980, 970, 905, 895 ℃。 的意义。 将试样以5 ℃·s- 1 的速度加热到1050 ℃，保温6 min ， [1,2] - 1 国外学者曾给出了几种钛合金的CCT 曲线 ，但 以0.1 ℃·s 的速度将其分别冷却至上述4个温度，再 是相变点不够完善、精确。文献[3]也证明了文献[2] 以150 ℃·s- 1 的速度快速冷至室温。 的CCT 曲线与实际情况不相符。国内对钛合金相变组 将实验试样制成金相试样，用V(HF): V(HNO ): 3 [4-6] 织与冷却速度的关系研究较多 ，但是都没有给出更 V(H O)=1:2:5配比溶液进行腐蚀，在Leica DMI5000M