退火时间对Ti-6.0Al-3.0Zr-0.5Sn-1.0Mo-1.5Nb-1.0V钛合金组织及力学性能的影响

针对近α型Ti-6.0A1-3.0Zr-0.5 Sn-1.0Mo-1.5Nb-1.0V新型钛合金,在退火温度740℃的基础上,研究了退火时间对其组织与力学性能的影响.结果 表明:经过3次真空自耗电弧炉熔炼,三火热轧后得到的板材组织由初生α相基体及β转变组织组成的部分再结晶组织和加工态组织等组成.随着退火时间的增加,退火板材的显微组织均以初生α相为主,且α相所占的比例从81.73％逐渐增加至85.61％,组织中长条状α相逐渐破碎球化,等轴α相开始均匀化、粗化.随着退火时间的增加,退火板材的延伸率逐渐增加,抗拉强度先降低再增加然后又降低,屈服强度先增加后降低,显微硬度先增加后降低.退火时间为1h时,板材的断口由滑移带、涟波、小等轴韧窝组成,断裂方式为韧性断裂,退火时间大于等于2h时,板材的断口完全由等轴韧窝组成,断裂方式为韧性断裂.最佳退火工艺为740℃退火2h,此时板材的抗拉强度、屈服强度、延伸率和显微硬度分别为:984 MPa、941 MPa、15.27％、HV 347.67.研究结果对高强耐蚀钛合金退火工艺的制定有指导作用,为解决钛合金在实际生产中遇到的问题提供了科学依据.