退火温度对Zr-3.3Si合金显微组织和力学性能的影响

采用光学显微(OM),X-射线衍射仪(XRD),扫描电镜(SEM)对铸态以及分别在600、700、800和900℃退火处理30 min的Zr-3.3wt%Si合金的显微结构进行了研究。结果表明:铸态Zr-3.3Si合金的相组成主要为α-Zr、Zr5Si3和Zr2Si,合金退火处理后,没有新的衍射峰出现,但衍射峰向高角度有轻微的偏移。在600℃退火时,粗大的四边形Zr5Si3相数量减少,而长条状的硅化物没有明显变化;退火温度为700℃时,四边形硅化物数量增多,尺寸细小、分布均匀;温度继续升高,硅化物的尺寸没有减小,反而增加。力学性能研究表明:在700℃退火时合金的抗压强度和屈服强度最高,分别达到1249 MPa和1094 MPa,硬度值达到最大,约353 HV0.2,但塑性应变是最低的,仅有6.2%。