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文檔簡介
1、本文采用拉伸試驗機、沖擊試驗機、光學顯微鏡(OM)、X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM),研究了不同熱處理狀態(tài)的TC4和TB2合金在78K~293K溫度范圍內的力學行為,主要包括拉伸性能、沖擊性能、拉伸變形斷裂行為及沖擊斷裂行為。
研究結果表明,隨拉伸溫度降低,退火態(tài)和時效態(tài)TC4合金的抗拉強度和屈服強度均單調增加,延伸率則是緩慢下降,至78K時又略有上升。冷熱循環(huán)(153K~393K)對退火態(tài)TC4
2、合金的低溫拉伸性能具有較明顯影響,隨循環(huán)次數(shù)(最高為500次)增加,TC4合金的抗拉強度和屈服強度增加,延伸率略有升高。SEM觀察顯示,退火態(tài)和時效態(tài)TC4合金室溫及低溫拉伸斷口形貌皆呈現(xiàn)明顯的韌窩斷裂特征,隨拉伸溫度降低,韌窩變淺且分布的均勻程度降低。TEM分析表明,退火態(tài)TC4合金在室溫至78K溫度范圍內的拉伸變形以位錯滑移機制為主;時效態(tài)TC4合金在室溫至123K的拉伸變形機制以位錯滑移為主,78K則轉變?yōu)榛婆c孿生共存。
3、 隨拉伸溫度降低,固溶態(tài)和時效態(tài)TB2合金的抗拉強度與屈服強度單調增加,延伸率單調下降;SEM觀察表明,固溶態(tài)TB2合金在室溫至123K溫度范圍內的拉伸斷口呈現(xiàn)典型的韌窩特征,78K拉伸,表現(xiàn)為沿晶+韌窩的混合斷口;時效態(tài)TB2合金在室溫至223K溫度范圍內的拉伸斷口為沿晶韌窩斷口,173K時為沿晶斷裂且局部有韌窩,123K拉伸斷口具有解理特征并可見河流花樣及晶面滑移痕跡,78K斷口則為沿晶斷口,韌窩數(shù)量明顯減少。TEM分析顯示,固溶
4、態(tài)和時效態(tài) TB2低溫變形機制具有相同的規(guī)律,室溫至123K的拉伸變形機制以位錯滑移為主,78K拉伸時,變形機制轉變?yōu)槲诲e滑移與孿生變形共存。
沖擊試驗結果表明,隨沖擊溫度的降低,TC4和TB2合金的沖擊吸收能逐漸減?。煌粵_擊溫度下的沖擊吸收能,TC4合金退火態(tài)高于時效態(tài),TB2合金固溶態(tài)高于時效態(tài)。退火態(tài)和時效態(tài)TC4合金的室溫及低溫沖擊斷口均呈現(xiàn)典型的延性斷裂特征,微觀上,韌窩形貌顯著,隨沖擊溫度降低,韌窩深度變淺、分布
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