多元γ-TiAl合金成分设计的研究现状及趋势.docxVIP

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2025-10-24 发布于浙江
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HotWorkingTechnology2019,V

HotWorkingTechnology2019,V〇1.48,N〇.20

多元7-TiAl合金成分设计的研究现状及趋势

柳翊，金文中，安俊超，闵志宇，张伟

(洛阳理工学院材料科学与工程学院，河南洛阳471023)

摘要:7-TiAl合金有诸多良好的高温性能并在许多领域广泛应用，但室温塑性较差在一定程度限制了该类合金的工程化应用。而合金成分设计优化不仅直接影响合金的凝固组织而且能最终改善合金的性能。从多元7-丁丨八1合金的凝固路径、合金元素的添加、间隙原子的添加以及A1当量计算等方面总结了多元7-TiAl合金成分的设计理念和主要成果。基于此，提出了合金设计的原则，并预测了多元7-丁丨八1合金成分设计的发展趋势。

关键词：7-TiAl合金；合金元素；间隙原子;A1当量

DOI:10.14158/j.cnki.1001-3814.2019.20.003

中图分类号：TG146.23 文献标识码：A 文章编号：1001-3814(2019)20-0010-05

ResearchStatusandProspectsforCompositionDesignofMultielement7-TiAlAlloys

LIUYi,JINWenzhong,ANJunchao,MINZhiyu,ZHANGWei

(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,LuoyangInstituteofScienceandTechnology,Luoyang471023,China)

Abstract：y-TiAlalloyshaveawiderangeofapplicationbecauseofgoodhightemperatureproperties,butthepoorplasticityatroomtemperaturelimitstheengineeringapplicationofthealloys.Theoptimizationofthealloycomposition

designnotonlydirectlyaffectsthesolidificationmicrostructureofthealloy,butalsoimprovesthepropertiesofthealloy.Thedesignconceptandmainresultsofcompositiondesignin7-TiAlalloysweresummarizedfromsolidificationpaths,additionofalloyelements,interstitialatomadditionandAl-equivalentcalculation.Basedonthis,theprincipleofthealloydesignwasputforwardandthedevelopmentaltrendofcompositiondesignof7-TiAlalloyswaspredicted.

Keywords：-y-TiAlalloys;alloyelement;interstitialatoms;Al-equivalent

7-TiAl合金的密度低、弹性模量高、抗蠕变和抗成分的设计展开，这直接影响合金的凝固组织和性氧化以及高温强度良好，其诸多良好的性能引起广能首先，A1元素是7-TiA丨合金重要的元素之大学者广泛的关注，但较低的室温塑性一直是需要一，而TiAl合金是重要的包晶合金，其对A1含量解决的难题[13】。从第一代7-TiAl合金以Ti48AllV极其敏感，并影响合金的凝固路径和最终的凝固组(at%)为代表，到第二代7-TiAl合金以织[61。其次，合金元素添加不仅能改变合金的熔点而Ti-48Al-2Cr-2Nb(at%)为代表以及第三代(K5)和第且也能影响合金的凝固路径，其中P相稳定元素如四代以