文章标题:Nb含量对Ti-Nb合金显微组织和 力学性能的影响
文章作者:尚金金1,2,吴与伦2,杨 策2,雷 强1,2,李斌强2,刘向宏3,曾卫东1
关 键 字:Ti-Nb 合金;Nb 含量;真空自耗电弧熔炼;显微组织;力学性能
文章摘要:
Ti-Nb二元合金具有形状记忆效应、抗腐蚀性、无毒性、超导电性等特点,在航空航天、医疗、超导领域得到
了广泛应用。 通过真空自耗电弧熔炼和热轧加工制备了Nb含量35%~55%(质量分数)的Ti-Nb合金,分析了Nb
含量对合金微观组织演变及力学行为的影响及作用机制。 结果表明,当Nb含量为35%时,其固溶态显微组织由
直径约50~100 μm 的等轴晶组成,晶粒内部存在应力诱导马氏体,拉伸曲线呈现出明显的双屈服现象,抗拉强度
可达650MPa,但屈服强度仅为225MPa。 随着Nb含量增加至45%~55%,合金晶粒细化且β相稳定性增强,抑制了马
氏体相变,拉伸曲线无明显双屈服现象,实现了强度与塑性的良好匹配。Nb元素通过β相稳定化、固溶强化及晶粒细化
三重作用机制,显著改善了合金的综合力学性能。