Fe元素对TC4钛合金显微组织和力学性能的影响

主要研究Fe含量对TC4钛合金显微组织和力学性能的影响。对比分析了添加w_Fe=0.05%的TC4试样1和添加w_Fe=0.23%的TC4试样2经过相同锻造及热处理后的室温拉伸、400℃高温拉伸、室温冲击试验结果及金相显微组织。结果表明：增加w_Fe≈0.2%后，初生α相含量降低约9%。次生α相片层厚度增加且呈交叉混乱排列。室温拉伸、室温冲击和400℃高温拉伸的强度显著提高，室温抗拉强度和屈服强度增加约55MPa。400℃高温抗拉强度增加约30MPa。这是因为在拉伸过程中，位错滑移过程中所遇到的阻碍增大，导致大量位错塞积在弥散的强化相中；同时随着Fe元素增加，与钛合金形成固溶体时产生较大的晶格畸变，也能提高钛合金的强度，但对室温拉伸和400℃高温拉伸的塑性无明显影响。