冷轧热处理对一种亚稳β型钛合金组织及性能的影响

利用光学显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）及室温拉伸等试验方法研究了单次冷轧退火、三次冷轧退火以及后续时效工艺对自主设计的亚稳β型钛合金Ti-7.46V-5Mo-3.13Cr-1Zr-3Al的显微组织及力学性能的影响。结果表明：与单次冷轧退火相比，三次冷轧退火后合金晶粒更加细小，强度塑性均有提高，屈服强度达到815 MPa，延伸率为27%。样品经单次冷轧退火和时效处理后，析出弥散细小的次生α相，合金屈服强度达到1280 MPa并且屈服强度随时效时间的增加呈先增加后减小的趋势，总体呈现较高的强度和较低的延伸率；而经三次冷轧退火和时效后的样品屈服强度略低，但塑性显著提高，具有较好的强度和塑性匹配。综合比较实验结果，可以确定本次实验中合金经过三次800℃/20 min冷轧退火和500℃/10 h时效后能达到良好的强度和塑性匹配，其抗拉强度为1380 MPa，延伸率为10.8%。