Ti-45Al-8Nb合金PST晶体片层取向与力学性能的关系

金属学报, 2013, 49(11): 1457-1461. doi: 10.3724/SP.J.1037.2013.00535

Ti-45Al-8Nb合金PST晶体片层取向与力学性能的关系

彭英博 ^1, , 陈锋 ^2, , 王敏智 ^3, , 苏翔 ^4, , 陈光 ^5,

1.南京理工大学材料评价与设计教育部工程研究中心,南京,210094

2.南京理工大学材料评价与设计教育部工程研究中心,南京,210094

3.南京理工大学材料评价与设计教育部工程研究中心,南京,210094

4.南京理工大学材料评价与设计教育部工程研究中心,南京,210094

5.南京理工大学材料评价与设计教育部工程研究中心,南京,210094

基金项目: 2012 State Key Laboratory for Advanced Metals and Materials Open Fund Project(2012-ZD01) National Basic Research Program of China(2011CB605504) 国家重点基础研究发展计划项目2011CB605504和2012年度新金属材料国家重点实验室开放基金项目2012-ZD01资助

关键词： TiAl金属间化合物 , PST晶体 , 片层取向 , 力学性能

RELATIONSHIP BETWEEN MECHANICAL PROPERTIES AND LAMELLAR ORIENTATION OF PST CRYSTALS IN Ti-45Al-SNb ALLOY

Keywords： TiAl intermetallics , polysynthetic twinned crystal (PST crystal) , lamellar orientation , mechanical property

通过对片层取向与单轴应力方向呈不同角度的Ti-45Al-8Nb(原子分数,％)合金多孪晶合成(PST)晶体进行压缩实验,获得了室温压缩性能,分析了断口形貌及断裂失效的原因,并对Nb的强化作用进行了分析.PST晶体片层取向平行或垂直于应力方向时,剪切变形沿垂直于片层界面的方向前进；而当片层取向与生长方向夹角为45°时,剪切变形沿平行于片层界面的方向前进.0°取向PST晶体屈服强度最高,可达1296 MPa; 45°取向PST晶体塑性最好,压缩塑性应变约为1.1％,但屈服强度最低仅为847 MPa.Nb可以细化片层组织,提高位错运动的分切应力并降低层错能,使室温屈服强度显著提高.

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