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釩合金的時效強化

發布日期:2017-12-12 作者:成飛 點擊:

釩合金在600 ℃時效和在600~700℃退火時均出現了強化。這種強化被認為是由析出物引起的,時效溫度600 ℃下V24Cr24Ti 合金的形變強化指數(n) , 6 %真應變時的形變強化率(d S / dε) 和拉伸試樣吸收功(Ae) 随時效時間的變化。釩氮合金廠家根據析出物相貌大小與溫度的關系, 不難發現, 二者間有很好的對應關系: 析出物越細小, 硬化效果越顯著。其他的研究也發現V24Cr24Ti 合金在700 ℃退火時出現同類型的析出物, 并造成合金的硬化。

在~10h 前出現了連續的沉澱相析出, 緻使合金硬度不斷升高; 随後, 合金硬度不斷降低, 應該是一個析出物不斷粗化的過程。

釩氮合金廠家

在600 ℃時效時, V26W21Ti 和V26W24Ti 表現出近似相同的強化效果。根據合金中的C , N 和O 原子的含量, 若形成Ti2CON 沉澱相, 1 %Ti 應足以消耗掉固溶于基體中的這些雜質元素。受這些雜質原子總量的限制, 向V26W2Ti 中添加更多的Ti , 并不能改變合金的時效強化特性, 而隻是增加固溶強化。然而, 相比之下, V24Cr24Ti 合金所表現出的更加優良的時效強化特性, 說明合金元素Cr在合金的時效析出過程中起了很重要的促進作用。

可能是由于Cr , Ti 的綜合作用, 二者間又有形成α2TiCr2 的傾向, 降低了Ti 在合金中的高溫可移動性, 使析出強化移向更高溫度。同時, Cr , Ti 元素之間的強交互作用, 可能有利于作為析出物分散形核的中心, 提高析出物的密度, 降低尺寸, 提高析出物對合金強度的貢獻。

間隙雜質原子C , N 和O 被認為在溫度超過~300 ℃時具有較強的可移動性, 但Ti 隻有在溫度超過500 ℃才具有一定的移動性。所以, 明顯的沉澱相析出出現在該溫度上方。另一方面, 析出物的生長不但需要間隙雜質原子C , N 和O 的擴散, 更需要Ti 的擴散, 因此V2Cr2Ti 或V2W2Ti 合金中的析出物在500 ℃以下溫區是不會長大的, 即是熱穩定的, 由此造成的強化也便是熱穩定的。綜合本實驗研究結果, V24Cr24Ti 合金經曆600 ℃足夠長時間的時效處理, 不但塑性不受影響、強度提高、拉伸斷裂韌性得到改善, 而且所有這些性能在500 ℃應該是穩定的。因此, 完全有理由相信, 該強化的應用, 将降低釩合金部件的重量和制造成本, 提高合金部件的性價比。


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