新型Ti-Nb-Ta-Zr系β醫(yī)用鈦合金的微觀組織和性能研究.pdf

1、論文設(shè)計(jì)了Ti-Nb-Mo-Zr-Fe(TNMZFe)和Ti-Nb-Ta-Zr-Fe(TNTZFe)兩個(gè)系列的四種合金。成分分別為Ti-28Nb-12Mo-3Zr-0.6Fe、Ti-25Nb-10Mo-1Zr-0.2Fe、Ti-30Nb-10Ta-1Zr-1Fe和Ti-25Nb-10Ta-1Zr-0.2Fe（質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比），依次用合金A、B、C、D代表以上合金。材料經(jīng)真空熔煉后鍛造開坯，熱軋最終制成冷軋板材。采用金相顯微鏡(OM)，掃描

2、電子顯微鏡(SEM)，透射電子顯微鏡(TEM)和X射線衍射分析儀(XRD)觀察了合金的微觀組織，利用維氏硬度儀和電子拉伸機(jī)測(cè)試了材料的力學(xué)性能：硬度，抗拉強(qiáng)度和楊氏模量。主要得到以下結(jié)論：
　　 (1)TNMZFe合金為不可熱處理強(qiáng)化的穩(wěn)定β鈦合金，而TNTZFe合金為可熱處理強(qiáng)化的亞穩(wěn)定β鈦合金。合金Ti-25Nb-10Ta-1Zr-0.2Fe經(jīng)過800℃/1h固溶處理＋400℃時(shí)效，析出橢圓狀的ω相提高了材料硬度。
　

3、　 (2)采用金相法測(cè)得Ti-25Nb-10Ta-1Zr-0.2Fe的α＋β→β相變點(diǎn)范圍為750-760℃，合金在不同溫度下時(shí)效3h，隨溫度的升高，α相逐漸增多，β相逐漸減少，400-500℃溫度區(qū)間內(nèi)會(huì)析出ω相；在500℃下時(shí)效，隨著時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)，α相增多，β相逐漸減少，3h以內(nèi)時(shí)效會(huì)析出ω相，3h以后時(shí)效ω相分解消失，此時(shí)合金由α＋β相組成。
　　 (3)ω相明顯提高了材料的硬度和楊氏模量，降低材料的塑性。α相的彌散析