热暴露对Ti60合金拉伸性能及断口形貌的影响

摘要

采用常规锻造制备了Ti60钛合金饼材,测试其室温、高温拉伸和热稳定性能。利用光学显微镜和扫描电镜观察合金热暴露前后的组织特征及其断口形貌.结果表明,合金室温及高温拉伸性能良好.经过热暴露以后,合金的强度有所升高,塑性降低.未经热暴露的试样,断裂起源于试样的中心部位,微观断口形貌为韧窝+准解理的混合型断口.热暴露后断口形貌发生了变化,毛坯热暴露断口表现为大量的解理小刻面,为准解理型断口.试样热暴露以后,裂纹源位于试样的表面,在微观断口上除了断裂小刻而外,可以观察到大量的撕裂棱,表现为断裂沿着α片层界面扩展的特征.在高温长时间暴露过程中,氧被吸附在试样表面,除了形成表血氧化层以外,氧还会溶解在基体中形成脆性富氧层,这是影响Ti60合金热稳定性能的重要原因.