微量元素對ZTC4合金室溫拉伸性能的影響

來源：南京寧博分析儀器有限公司 2015年11月06日 15:48

鑄棒經熱等靜壓處理后的室溫力學性能如表所示。

ZTC4/B/C/Y鈦基復合材料室溫力學性能

編號	熱處理狀態
編號	抗拉強度/Mpa	屈服強度/Mpa	伸長率/%	斷面收縮率/%
ZTC4	815	780	7.5	13.0
ZTC4	825	770	8.5	15.0
ZTC4-1	995	905	10.0	27.0
ZTC4-1	995	900	11.5	27.0
ZTC4-2	1040	940	10.0	22.5
ZTC4-2	1050	945	9.5	21.0
ZTC4-3	1307	1198	3.5	9.0
ZTC4-3	1301	1197	4.5	8.5
ZTC4-4	974	-	2.5	5.5
ZTC4-4	995	-	3.0	6.0
ZTC4-5	1220	1120	7.0	13.0
ZTC4-5	1229	1125	6.0	12.0
ZTC4-6	1240	1128	6.0	10.0
ZTC4-6	1224	1121	6.0	11.0

由表可以看出，硼元素的添加明顯提高強度和塑性，TC4鑄棒的抗拉強度提高20%~30%,伸長率提高25%~30%。在ZTC4/0.5%B基礎上添加0.5%C，ZTC4鑄棒的抗拉強度大幅度提高，達到1300Mpa，提高了59%，塑性降低50%，C含量增加到3%進，ZTC鑄棒的室溫力學性能較差，呈脆性斷裂。原因是C含量較高，TiC相顆粒的體積分數增大，脆硬的TiB相聚集在晶界處，抵消了晶粒細化的效果，限制合金的塑性^[9]。ZTC4/0.5%B+0.5%C基礎上添加0.1~0.15%Y，強度1 220~1 240Mpa，伸長率6%~7%，斷面收縮10%~13%。綜上所述，B元素對ZTC4合金鑄棒的強度和塑性均有明顯提高;微量C元素（＜0.5%）可以提高ZTC4合金鑄棒的強度，但同時會使塑性下降;Y元素的添加，在ZTc4合金鑄棒的塑性不降低很大的基礎上，明顯改善合金的強度，具有較好的強塑性匹配。

NB-800型直讀光譜儀可快速檢測出C S Mn P Si Cr Ni Mo Ti B V W Nb 等多種元素含量。

南京寧博分析儀器有限公司

2015.11.06

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