固溶温度对亚稳β钛合金Ti-4Mo-6Cr-3Al-2Sn的组织和拉伸性能的影响

对自主设计的新型亚稳β钛合金Ti-4Mo-6Cr-3Al-2Sn(%，质量分数)在不同温度进行固溶和固溶时效处理，观察其显微组织和测试室温拉伸性能。结果表明：随着固溶温度的提高固溶态组织中的初生α相减少，当固溶温度高于相变点后初生α相完全消失，几乎全部为明显长大的粗大β晶粒。固溶温度为900℃的固溶态合金具有良好的强度和塑性匹配，屈服强度为898.7 MPa、抗拉强度为962.5 MPa、断裂伸长率为12.7%。在不同温度固溶处理的时效态合金，均析出了细小的次生α相。固溶温度低于相变点时，在初生α相间析出的细小次生α相呈60°或者平行交错排列；固溶温度高于相变点时初生α相几乎完全消失，随着固溶温度的提高析出的次生α相片层间距变大并粗化。在所有固溶温度下，时效态组织中沿原始β晶界处均析出了连续的晶界α相，合金的塑性均较差。经过750℃/0.5 h固溶和500℃/4 h时效的合金具有良好的强度和塑性匹配，其抗拉强度为1282 MPa，屈服强度为1210.6 MPa，断裂伸长率为5.3%。