热压烧结参数对Ti35421组织与力学性能的影响

贾国荣; 陆蕾屹; 闵金; 曹夕浩; 郭艳华; 孙中刚; 常辉

doi:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2023120008

粉末冶金技术 ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (2) : 153 -162. DOI: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2023120008

热压烧结参数对Ti35421组织与力学性能的影响

贾国荣, 陆蕾屹, 闵金, 曹夕浩, 郭艳华, 孙中刚, 常辉

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

摘要

采用热压烧结法制备了Ti-3Al-5Mo-4Cr-2Zr-1Fe(Ti-35421，质量分数)合金，通过正交实验探究了烧结温度、烧结压力和保温时间对Ti-35421合金组织形貌和力学性能的影响，并对相对密度、次生α相尺寸、硬度以及压缩性能进行表征。结果表明：烧结温度是影响Ti-35421合金性能的最主要参数，随着烧结温度的升高，合金的屈服强度先增大后减小，断裂应变先减小后趋于稳定；过高的烧结温度会导致晶粒长大，进而降低合金压缩性能。最佳烧结参数为烧结温度900℃、烧结压力45 MPa、烧结时间2 h，该条件下制备的合金屈服强度达到1248 MPa，断裂应变为23.03%。热压烧结得到的Ti-35421合金样品主要由原始β晶粒以及晶内的次生α相组成。随着烧结温度的升高，β晶粒在烧结体中的尺寸显著增大，而次生α相的长宽比也增大。