材料研究学报

作者：陈志鹏, 朱智浩, 宋梦凡, 张爽, 刘田雨, 董闯

单位：1.大连理工大学 三束材料改性教育部重点实验室 大连 1160242.大连交通大学材料科学与工程学院 大连 1160283.沈阳铸造研究所有限公司 高端装备轻合金铸造技术国家重点实验室 沈阳 110022

关键词：金属材料,钛合金,Ti-Al-V-Mo-Nb-Zr,团簇式,力学性能

基金：军委科技委2020年重点基础研究项目(2020JCJQZD165);大连市科技创新基金重点学科重大课题(2020JJ25CY004)

设计并用真空铜模吸铸制备了近α型双相Ti-Al-V-Mo-Nb-Zr合金系列，其成分框架满足Ti-6Al-4V的α+β双相团簇式，即α和β相团簇式的比例为12:5。同时，通过多元合金化尤其是改变Zr含量，可将后者改造成具有更高β稳定性的形式[Al-Ti14-x Zr x ](Mo0.6Nb0.2V1.2Al)，x=0.6~3。这些合金的铸态组织其特征为网篮状，并含有大量针状α'马氏体。随着Zr含量的提高这些合金的晶粒细化，其强度和硬度也随之提高，Zr含量最高的Ti-6.7Al-2.2V-2.1Mo-0.7Nb-10.0Zr合金达到超高强水平，其铸态的拉伸强度为1404 MPa，维氏硬度为451HV，与热处理后的典型超高强钛合金β-21S的性能接近，与在相同条件下制备的Ti-6Al-4V相比其强度和硬度分别提高52%和39%，比强度和比硬度分别提高45%和33%。

来源：2023年第4期

《材料研究学报》期刊编辑部

查看材料研究学报杂志2023年第4期