2种轧制温度下BT25钛合金棒材组织与性能
热处理对BT25Y钛合金组织和性能的影响
Ｂ ２ Ｙ钛 合金 属 于 Ｔ —Ａ —ｚ —Ｓ Ｔ５ ｉ ｌ ｒ ｎ—Ｍｏ—Ｗ —Ｓ ｉ
系马氏体 仅十 ８型变形热强钛合金 ， 一种航空航 天 是 用的新型钛合金 ， 具备高强度的同时还能保证优 良的塑 性 ， 发 动机用 热强 钛 合 金 的理 想 材 料 ， 在 航 空 航 天 是 将 领域 内有 着 广 泛 的应 用 。同 时 在 室 温 与 高 温 都具 有 优
Ｔ Ｎ ｏｇ ｊ ， Ｕ ｉ ｚｅ ， Ｉ Ａ Ｇ Ｄ － ａ， Ａ ａ ｗ ， Ｉ ＬＧ Ｊ ｎ ｙｎ Ｚ ＩＵＸａ ｈｎ Ａ Ｇ Ｙ ｎ — ｉ Ｈ Ａ Ｘａ ｈｎ Ｏ Ｎ ｅ ｌ Ｙ Ｎ Ｊ ｎ～ ｕ Ｚ｛ Ｎ ａ — ｕ ， ｝ ｉ ｎ ｏ— ｉ ｉ ｉ Ｏ ｎ— ａｇ
［ 摘
要］ 本文 研究 ＿ 同的 固溶温 度 、 ， 固溶 后冷 却速 度 以及热 暴露 对 Ｂ ２ Ｙ钛 合金 组织 和性 能 的影 响。结果 表 明， Ｔ５
Ｂ ２ Ｙ钛 合会 于 ９０ Ｔ５ ５ ％嘲溶属于 ＋ 两符 区同溶 ， ｉ 其组织 由初生等轴 柏和片状 ｄ＋ 栩组成 ， 随冷速的增 大而增 大， 硬度
ｐ ａｅ ｈｃ ｅ ｅｏ ｐ ｓｄｆ ｍ ｈｇ ｍ ｅａ ｒ ｈ ｓ，ａｄ ｔ ｉ ｄ ｙｒａｈｄｔｅｌ ｅｔ ｔ ０ｈ ｕｓｉ ｅｍ ｘ ｓｒ， ｈ ｓｓ ｉ ｗ ｒ ｄ ｃｍ ｏｅ ｏ ｉ ｔ ｐ ｒ ｕｅ１ ｐ ａｅ ｎ ｅｒ ｉ ｃｅ ｗ ｓ ａ ３ ｏ ｒ ｎｔ ｒ ａ ｅｐ ｕｅ ｗ ｈ ｅ ｒ ｈｅ ｔ ３ ｈ ｇ ｔ ｅ ｉ ｈ ｏ ｈ ｌ ｏ
ｔｅｔ ｎ ｓｗ ｌ ａ ｅｍａ ｘ ｓ ｒ ｒ ｔｄｅ ．Ｔ ｅｒｓ ｌ ｈ ｗ ａ ｏｕｉｎｔ ａｉｇａ ５ Ｃ ｉ 【 ３ｔ ｏ—ｐ ａｅｒｇｏ ｏｕ ｏ ｒａｍｅ ｔａ ｅｌ ｓｔ ｒ ｌ ｅ ｐ ｕｅｗｅｅｓ ｉｄ ｈ ｅｕｔ ｓ ｏ ｔ ｔｓｌｔ ｅ ｔ ｔ ０￣ ｓ０ ＋１ ｗ ｈ ｏ ｕ ｓ ｈ ｏ ｒ ｎ ９ ｈ ｓ ｅ ｉｎｓｌｔ ｎ ｉ ｔｅｔ ｇ，ｔｅｍｉｒｓｒｃｕｃｉ ｏ ｓ ｔｔｄ ｂ ｓｍｅｒｃ０ ｃｙ ｔ ｄ ｌｙ ｒｄ０ ＋１ ｃ ｓａ ，ｔｅｒ ｉｉ ｅ ｃ ｅ ｅｈｓ ｅ ｔ ｔ ｈ ｕｓ ｒａｉ ｎ ｈ ｃｏ ｔ ｔｒ ｓｃ ｎ ｔｕｅ ｙｉｏ ｔ 【 ｒｓａ ａ ａ ｅｅ 【 ３ ｒ ｔ ｈ ｉ ｄｔ ｒａｈ ｄｔ ｉｈ ｓ 加 ｏ ｒ ｕ ｉ ｉ ｌｎ ｙ ｌ ｇ ｙ ｈ ａ
热强钛合金BT25组织与性能
使用有利于提高发动机的推重 比，提高飞机的机动
性能，但现代航空发动机要求材料具有 良好的室温 性能、 高温强度 、蠕变性 能、热稳定性 、疲劳性能 与断裂韧性等的匹配 ，而这些性能在很大程度上对 材料 的成分和组织要求是矛盾 的。然而 Ｂ ２ Ｔ ５合金 可在适 当的热 变形条 件、热处 理制度 下 （ ５ ℃～ ９０
缺 口试 样／ ａ ＭＰ 缺 口敏感 性 静 应力 （ Ｈｏ ｑｏ） ｏ １ ／ ｏ ｏ 振 动应 力 （ ｌ Ｈ １ ／ ） ｏ 注 ：其它 性能 参见表 ６
４ ０ ９
２ ５２Ｏ ３～７
： 各种温度下的力学性能 ； ． ２ 试验采用 Ｂ ２ Ｔ ５合金棒材 ，直径 １ ｌ ２ ８ｍｉ ２ ｌ～ ｌ ｎ ｍ，具有 网蓝状 组织 ，经双重退火后 ，其低温 力
因此被 推荐用于制造高压压气机 零件。Ｂ ２ Ｔ ５合金
制造的半成品有锻件、模锻件、棒材和其他形式 的 半成 品。２ ０世纪 ８ ０年代，前苏联又在此基础上研
制了 Ｂ ２ Ｔ ５合金的改 良型 Ｂ ２Ｙ，名义成分为 ： Ｔ５
收稿 日期 ：２ ０．８０ ０ ５０．２ 作者简 介 ：袁少冲 （９ １） １８．，男 ，助理 工程 师 ，主要 从事 钛及钛 合金 的研 发 工作 ，Ｅｍａ ：ｈｏａ ６ ０ ａｏ ． ｌ。 － ｉ ｚａｒｎ ６ ＠ｙｈ ｏ ｏｌ ｌ ｃ Ｔ
钛合金 （ 或称高温钛 合金 ） 它和 Ｂ ， Ｔ系列的其它许 多钛 合金一起被应 用于航 空发动机 的制造 。Ｂ ２ Ｔ５ 合金属 于 Ｔ． １ ｒ ｎＭｏＷ－ｉ ｉ ． － ． ． Ｓ 系变形热强钛合金 ， ＡＺ Ｓ 名 义成 分 为 ：Ｔ． ． ． ． ｒ Ｓ ．Ｍｏ０７ ０２ ｉ ｉ ８ １ Ｚ － ｎ ２ ．． ６ Ａ１ ７ ２ Ｗ－．Ｓ 。
BT25钛合金压气机盘等温精锻件的研制
２０ ０６年第 １ 期
上
海
钢
研
・ ５・ ３
Ｂ２ Ｔ ５钛合 金 压 气机 盘 等 温精锻 件 的研 制
于卫敏 周建华 庞 克 昌 杨磊
（ 山钢 铁股份 有 限公 司特 殊钢 分公 司特 殊钢技 术 中心 ， 宝 上海 ２０ ９ ） ０ ０４
Ｋ ｅ ｗｏ ｄ ：Ｂ ２ ｙ ｒ ｓ Ｔ ５一ｔａｉｕ ｌｙ ｐｅｉｏ ｒ ｎ ｓ ｓｔｅ ａ ｆ ｇ ｇ ｉ ｎｎｍ ａｏ ； ｒｃｓ ｎｆ ｇ ｇ；ｉ ｈ ｒ ｌ ｏ ｉ ｔ ｌ ｉ ｏｉ ｏ ｍ ｒｎ
１ 前 言
Ｂ ２ 钛合金属于 马氏体 型 仅＋ｐ两 相钛合 Ｔ５ 金 。合金元素中含有高熔点的钼和钨 ， 大大提高 了钛合金的热强性及耐热性 ， 以也提高了合金 所 的工作寿命 。Ｂ ２ Ｔ ５钛合金 常温及高温下均具有
（ ） ％
１ ０ ０８Βιβλιοθήκη １３ ００ｌ ０
３ ５ ８．
３ 试 验方 法
样 上检测 ， 检验 整个 锻件组 织 均匀 ， 图 ５～ 。 经 见 ８
第四、 第五级 高压压气机盘 是直径为 ０５０ ｍ ０ｒ ａ 的轴对称 大 型盘 形 件 ， 先 按 二种 不 同规 格 的压 首 气 机 盘分别 设 计 了模 具 ， 件 单 边 加 工 余 量 ３～ 锻 ５ ｍ、 ｍ 脱模 角 １—３ ， 用 闭式 等 温 模 锻 ， 具 材 。采 模 料为 Ｋ ３高 温合金 。 等温锻 造在 ３０ ００吨液 压机 上进行 ， 二种 不 同 规格 的压气 机 盘锻件 均 采用两 相 区锻造 方 法分两 次 锻造完 成 。控制 棒材 及锻坯 的加热 温度 和第一 次 的变形 量 、 二 次锻造 的变 形量 。 第 锻件 的基 本 成 形 工 序 ： 料 一 锻 饼 一车 加 下 工 一 锻坯 超声波 探 伤 一 成 品 锻造 一 热处 理 一 车 加工 一 成 品超声 波探 伤 一 检验 一 入库 。 锻件 热 处理 后 ， 行 金 相组 织 检 验 及 力 学性 进
热处理方式对TC25钛合金棒材组织和力学性能的影响
Ｓ ＨＩ Ｘ ｉ ａ ｏ ｙ ｕ ｎ ， Ｚ ＨＡＮＧ Ｘ ｉ ａ ｏ ｙ ｕ ａ ｎ ，Ｓ ＨＡＮＧ Ｊ ｉ ｎ ｊ ｉ ｎ ，Ｆ Ｅ ＮＧ Ｙｉ
（ Ｗｅ ｓ ｔ ｅ ｒ Ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ Ｃｏ ．，Ｌｔ ｄ ．，Ｘｉ ’ ａ ｎ ７ １ ０ ０ １ ８ ） Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔｗｏ ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｍｏ ｄ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｅ ｄ ，ｏ ｎ ｅ ｗａ ｓ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ｎ ｅ ｗａ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ —
摘要 研 究 了试样坯热 处理和整体 热处理两种 热处理 方式对 Ｔ Ｃ ２ ５钛 合金棒 材组织和 力 学性 能的影响 。结
果表 明： 经两种方式热处理后 ， 棒材 的显微组 织为双态组织， 即初生 ａ相和 ｐ 转 变组 织。试样坯热 处理后的初 生 ｄ 相
呈短棒 状， 而整体热处理后的 相呈椭球 状。两种 热处理方式 对棒材 的室温 、 高温拉 伸性能 影响较 大。整 体热 处理 的室温拉伸 强度 、 高温拉伸强度 比试样坯的低 。
热处理方式对 Ｔ Ｃ ２ ５ 钛合金棒材组织和力学性能的影响／ 史小云等
・４ １ ７・
热处 理 方式 对 Ｔ Ｃ ２ ５钛 合金 棒 材 组织 和 力学 性 能 的影 响
史 小云 ， 张晓 园， 尚金 金 ， 冯 益
（ 西部超导材料科技股份有 限பைடு நூலகம் 司，西安 ７ １ ０ ０ １ ８ ）
热处理工艺对BT25钛合金锻件的组织与性能的影响
摘
要 ：研究 了不 同固溶温 度及冷 却方式对 Ｂ ２ Ｔ ５钛合金 锻件组 织与性 能 的影 响 。结果表 明： 同一 固溶温度 下 ，
空冷 的比炉冷 的显微组 织细 小 。固溶 温度在 相变温 度 以上，空 冷的 比炉冷 的室温强 度高 ，但 塑性指 标及冲击 韧性 变化不 大 。固溶温度 在相变温 度 以下 ，同一 固溶温 度下 空冷 的比炉冷 的室温 强度稍 高 、断面收缩率 和冲击韧 性要 高 的多、延伸率变 化不大 ，但 屈服强 度略有 下降 。高温 强度随着 冷却速 度 的提 高而 呈现略有提 高趋 势 ，塑性指标 变 化不 明显 。选用 固溶温度 为相变 点 以下 ３ ￣４ ℃ ，保 温 ２ｈ空冷 ＋５ ０ ℃，６ｈ空 冷热处理 制度 ，可 以保证 ０ ０ ５ 合 金强度和塑 性的最佳 配合 。
２ １
图 １ Ｂ ２ Ｔ ５钛 合 金 不 同热 处 理 Ｓ 艺 的 显微 组 织 （×５ ０） － － ０
间锻 造 制 成 一 定尺 寸 的坯 料 ，最 。 ３２ 固溶 温 度 和冷 却 方 式对 性 能 的 影响 ．
不 同的 固溶 处 理 工 艺及 冷 却 方 式对 应 的 室温 和
高温 力 学 性 能分 别 见表 １ 、表 ２ 。
进 行 测试 。
Ｂ ２ 钛 合 金 是 一 种 综 合 性 能 优 良 的 Ｔ５ Ｔ ． — ｎ Ｚ — ． Ｓ 合 金 系 ＋ ｉ Ｓ ．ｒ Ａｌ Ｍｏ Ｗ． ｉ 型 热 强 钛 合 金 。 它 兼 有 Ｂ ９合 金 的 高 热 强 性 和 Ｂ ８合 金 的 热 稳 Ｔ Ｔ
．
定 性 ，适 合 在 ５ ０ ５ ０ ℃ 长 时 工 作 ¨ 。据 报 道 ， ０～ ５ Ｊ
炉 冷 的 ａ相尺 寸 比空 冷 的 要 粗 大 ，且 相 比例 要
TC25G钛合金热变形过程中的组织演变
TC25G钛合金热变形过程中的组织演变王俭;刘继雄;张伟;王丽瑛;王清江;王鼎春;高颀【摘要】利用Gleeble 3800型热模拟试验机对TC25G钛合金进行了恒应变速率热压缩变形实验,获得了变形温度为930～1020℃、应变速率为0.001～50 s-1、变形程度为60％条件下的组织演变特征.结果表明:应变速率对α相的含量和形状基本没有影响,而对β转变组织的影响较大,高应变速率下呈带状,低应变速率下呈等轴状;变形温度对于控制α相含量有显著影响,α相含量随变形温度升高而降低,960℃时,仅为8％,且较高的变形温度下,β晶粒尺寸也相对粗大.【期刊名称】《钛工业进展》【年(卷),期】2018(035)004【总页数】5页(P30-34)【关键词】TC25G钛合金;热变形;组织;应变速率【作者】王俭;刘继雄;张伟;王丽瑛;王清江;王鼎春;高颀【作者单位】宝钛集团有限公司, 陕西宝鸡 721014;宝鸡钛业股份有限公司, 陕西宝鸡 721014;宝鸡钛业股份有限公司, 陕西宝鸡 721014;宝鸡钛业股份有限公司,陕西宝鸡 721014;中国科学院金属研究所, 辽宁沈阳 110016;宝鸡钛业股份有限公司, 陕西宝鸡 721014;宝钛集团有限公司, 陕西宝鸡 721014【正文语种】中文【中图分类】TG146.230 引言随着航空发动机推重比的不断提高，对高温钛合金的需求越来越迫切。
20世纪70年代，苏联研制了Ti-Al-Zr-Sn-Mo-W系α+β型热强钛合金BT25，其名义成分为Ti-6.7Al-1.5Sn-4Zr-2Mo-1W-0.15Si。
该合金兼有BT9钛合金的高热强性和BT8钛合金的热稳定性，可加工成锻件、模锻件和棒材，在500～550 ℃的使用寿命为3 000～6 000 h[1]。
为了进一步提高BT25钛合金的高温综合性能，苏联在BT25钛合金的基础上又研制了BT25y钛合金，其名义成分为Ti-6.5Al-1.8Sn-4Zr-4Mo-1W-0.2Si，通过优化Mo和Zr等合金组分的含量，使合金的抗氧化性、热稳定性、蠕变性能得到更加良好的匹配，高温综合性能得到提高。
BT25钛合金高温变形行为
BT25钛合金高温变形行为程晨;雷旻;万明攀;蔡钢【摘要】对BT25钛合金在温度为950~1100℃,应变速率为0.001~10 s-1条件下的高温变形行为进行了研究,分析了热力学参数对流变应力和微观组织的影响,并以Arrhenius方程为基础,构建了本构方程,最后进行了验证.结果表明:BT25合金在相同温度和应变速率下变形,变形量越大,动态再结晶越充分并细化了晶粒.相同变形量,变形温度越低,应变速率越高,动态再结晶晶粒尺寸越细小;流变应力随应变速率的增加而增加,随变形温度的升高而减小;BT25合金在α+β 两相区(950~1010℃)Q=763.51 kJ/mol,β相区(1040~1100℃)Q=231.36kJ/mol.%The high temperature behavior of BT25 titanium alloy was investigated from 950 ℃ to 1100 ℃ and strain rate range 0.001 s-1 to 10 s-1. The effects of thermodynamic parameters on flow stress and microstructure were analyzed. Based on the arrhenius equation, the constitutive equation was constructed and validated. The results show that at the same temperature and strain rate, the larger the deformation, the more the dynamic recrystallization is. At the same deformation degree, the lower the deformation temperature and higher the strain rate, thefiner the dynamic recrystallization grain size is. The flow stress increases with the increase of strain rate, and decreases with the rising deformation temperature. The deformation activation energy of BT25 titanium alloy is 763.51 kJ/mol in α+β phase region (950~1010 ℃) and 231.36 kJ/mol in β phase region(1040~1100℃).【期刊名称】《有色金属科学与工程》【年(卷),期】2017(008)006【总页数】6页(P51-56)【关键词】BT25钛合金;形变参数;动态再结晶;流变应力【作者】程晨;雷旻;万明攀;蔡钢【作者单位】贵州大学,材料与冶金学院, 贵阳550025;贵州大学,材料与冶金学院, 贵阳550025;贵州大学,贵州省材料结构与强度重点实验室, 贵阳550025;贵州大学,材料与冶金学院, 贵阳550025;贵州大学,贵州省材料结构与强度重点实验室, 贵阳550025;贵州大学,材料与冶金学院, 贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】TF125.2;TG146BT25钛合金是以α相为主的马氏体型α＋β两相钛合金，含有高熔点的钼和钨等元素，具有优良的拉伸强度、蠕变性能和热强性，在航空发动机压气机盘等零件有重要应用[1-4].BT25钛合金的锻造温度比较窄，热力参数对变形抗力有较大影响，使其加工难度大[5].流变应力是塑性加工工艺制定的重要参数.研究表明，动态再结晶后的晶粒大小与流变应力成反比[6].但国内对BT25合金流变应力的研究不多.以BT25合金为研究对象，研究该合金高温变形行为及组织演变规律，特别是研究热力参数对流变应力的影响规律；并以BT25钛合金相变点为界限，分段计算变形激活能并建立流变应力方程，这对选择合理的锻造工艺参数和优化工艺都有一定的指导意义.用线切割在退火热轧BT25合金棒材上加工尺寸为Ф5 mm×10 mm的试样，在型号为Bähr DIL805A/D动态热模拟相变仪上进行高温压缩实验.将试样以300℃/min的速度加热至变形温度（β转变温度为1 029℃），保温6 min后进行压缩实验，再以150℃/s的冷速至室温.变形温度分别为1 040℃、1 070℃、1 100 ℃，应变速率为 0.001 s-1，0.01 s-1，0.1 s-1和 1 s-1，变形量为50%.在变形温度为1 050℃和应变速率为0.01 s-1时，分别进行了变形量为0%、20%、40%、60%的变形.将变形后的材料制成金相试样，用VHF∶VHNO3∶VH2O=1∶2∶5(体积比)配比腐蚀液进行腐蚀，在金相显微镜下观察组织并分析.根据Arrhenius方程分段计算变形激活能并建立流变应力方程.BT25合金化学成分如表1所示，原始微观组织如图1所示，β转变相基体上分布白色等轴α相.图2、图3所示分别为BT25合金在变形温度为1 050℃和应变速率为0.01 s-1的不同变形量的真应力-真应变曲线和金相组织.可以看出变形量为20%时，金相组织变化不大，只是由于压缩使得晶界发生弯曲，而未发生动态再结晶.可以明显看出40%变形量部分发生再结晶，60%变形量再结晶更充分.BT25合金变形量从20%到60%，流变应力没有因动态再结晶软化作用而降低，动态回复、动态再结晶的软化作用与加工硬化基本达到动态平衡.真应力-真应变曲线处于基本平稳状态，可视为动态回复型曲线.图4所示是BT25合金在变形量为50%，应变速率为0.01 s-1，变形温度分别为1 040℃、1 070℃、1 100℃的金相试样冷却到室温的金相组织.由图4可以看出，随着变形温度的增高，再结晶晶粒尺寸越粗大.由于动态再结晶晶粒尺寸的大小与动态再结晶形核率和长大速率有关，虽然随着变形温度的增加，形核率和长大速率同时增加，但当变形温度达到一定程度时，长大速率对组织的影响大于形核率的影响[7].所以，随着变形温度的增高，动态再结晶晶粒尺寸越大.图5所示为BT25合金在变形温度为1 070℃，变形量为50%的不同应变速率的金相组织.可以看出随着应变速率的增加，晶粒平均尺寸越细小.其原因是应变速率0.001 s-1时，变形时间长，使得晶粒长大对组织的影响大于新的再结晶现象产生的细化作用.随着应变速率的增加，变形时间越短，晶粒长大越不明显，动态再结晶现象产生细小的晶粒.但当应变速率增加到1 s-1时，只有很少的晶粒有动态再结晶发生.其原因是形变时间短，动态再结晶只在弯折晶界附近发生.说明在保证再结晶完成的情况下，选用较低的变形温度和较高的应变速率来获得细小的晶粒.目前在钛合金热变形特性的研究中，Arrhenius方程[8]可以描述流变应力与应变速率与变形温度之间的关系，其中在整个应力水平时双曲正弦形式为：式（1）中，A、Q、α、n 是与材料本身相关的常数.α=β/m[9-10]，为应变速率（s-1），σ为流变应力，MPa，Q为形变激活能，kJ/mol，可以反映材料高温塑性变形难易程度[11].R 为理想气体常数，R=8.314 J/（mol·K），T 为绝对温度，K.Zener 和 Hollomon[12-13]提出参数（Z）可以表示应变速率与变形温度对变形的影响.即：参数Z表示的流变应力本构方程（3）∶联立式（1）、式（2）、式（3）得：将表2实验获得的数据代入相应公式，由式（1）和式（2），分别线性拟合ln-lnσ和ln-σ的关系式，m 和β值即为图 6（a）、图 6（b）中直线斜率的倒数，α值由式α=β /m 计算得出.将（α 值代入式（3），由式（2）、式（3）两边取自然对数线性拟合lnε·-ln[sinh（ασ）]（图 6（c））得到 n 值.解得 m，β，α，n 值如表 3 所示.假设一定变形温度范围内，Q保持不变.对式（2）、式（3）两边取自然对数得：线性拟合 ln[sinh（ασ）]-1/T 关系式（图 7），由式（6）可得到 c 值，再由式（2）、式（3）可得形变激活能Q，将Q值代入式（2），可计算得到Z参数的表达式.由式（3）两边取自然对数线性回归lnZ-ln[sinh（ασ）]的关系式（图8），可以得到A值.其线性回归系数r分别为0.990 89和0.997 28，说明线性拟合很好.图8中回归直线的截距为lnA.如表4所示.由表4可知，BT25合金在α+β两相区（950～1 010 ℃）Q=763.51 kJ/mol，β 相区（1 040～1 100 ℃）Q=231.36 kJ/mol.而P.Wanjara计算出了IMI834钛合金α+β两相区的相变激活能70 300 kJ/mol，β相区153 kJ/mol，计算结果与文献[14]相近.这表明BT25合金α+β两相区和β相区的变形激活能数值差距很大，所以BT25合金以相变点为界限，分段计算变形激活能和构建流变应力方程是必要的.将表3，表4求得的 Q、n、α和 A等材料参数值代入式（1），可计算得到BT25钛合金的高温压缩本构方程：用Z参数表示的流变应力本构方程：图6（a）所示为 BT25钛合金在高温压缩过程中和σ的关系图，可以看出，在同一温度下，BT25钛合金在高温压缩过程中，峰值应力随着应变速率的增加而线性增加，并且图6（a）中曲线斜率基本一致.说明ln-lnσ关系曲线能够较好的描述BT25钛合金应变速率对流变应力的影响.其原因是随着应变速率增加，位错增值速度增加，产生加工硬化作用使流变应力增加[15].图7所示为峰值应力随变形温度的变化规律图，在同一应变速率下，流变应力随着变形温度的增加而减小.由显微组织演变规律，可以看出动态再结晶尺寸随着温度的增加而增加，流变应力与动态再结晶晶粒尺寸成反比，验证了流变应力随着变形温度的增加而减小.其原因是随着变形温度增加，原子的平均动能增加，位错运动的阻力减小，使得变形过程中软化作用抵消了加工硬化作用，使其流变应力减小[16].变形温度在相变点（βT=1 029℃）之下的曲线斜率偏高，BT25合金以相变点为界限，会表现出不同的特性.这与陈海生等[17]对Ti-6Al-3Nb-2Zr-1 Mo合金绘制流变应力与温度关系曲线相似.图8可以看出，BT25钛合金在高温压缩过程中峰值应力随Z值的增加而增加. 图9所示的数据点是将变形温度与应变速率代入本构方程计算结果，曲线为实验结果.可以看出修正稳态流变应力与计算流变应力值基本相近.用相对误差绝对值AARE来表征模型精度[9]，公式为：E为实验流变应力值，P为本构方程计算得到的流变应力值，N为流变应力数据点总数目.AARE=6.197%，表明该模型具有良好的精度.分析表明Arrhenius方程在整个应力水平时的式（1）可以很好的表述应变速率与变形温度对BT25钛合金流变应力的影响.1）BT25合金加热到β相区、较低应变速率进行热压缩变形，变形量达到一定程度才能发生动态再结晶现象，晶粒尺寸随着形变量增大变得细小；相同形变量，应变速率越高，变形温度越低，动态再结晶晶粒尺寸越细小.2）BT25合金热压缩变形过程中，相同变形温度，应变速率增加，流变应力增大；相同应变速率，温度升高，流变应力减小.3）BT25合金在α+β两相区（950～1 010 ℃）变形激活能 Q=763.5 kJ/mol，β 相区（1 040～1 100 ℃）Q=231.36 kJ/mol.【相关文献】[1]田飞,曾卫东,马雄,等.物理分析法与金相法测定BT25钛合金相变点[J].材料热处理学报,2011,32(5)∶1-5.[2]王杨,曾卫东,马雄,等.BT25钛合金在两相区变形过程中的显微组织定量分析[J].中国有色金属学报,2013,23(7)∶1861-1865.[3]MA X,ZENG W D,TIAN F,et al.Modeling constitutive relationship of BT25 titanium alloy during hot deformation by artificial neural network[J].Journal of Materials Engineering Perormance,2012,21(8)∶1591-1597.[4]蔡钢,雷旻,万明攀,等.加热速度对BT25钛合金α→β相变的影响[J].稀有金属,2016,40(1)∶8-13.[5]张喜燕,赵永庆,白晨光.钛合金及应用[M].北京∶化学工业出版社,2005.[6]胡赓祥,蔡珣,戎咏华.材料科学基础[M].上海∶上海交通大学出版社,2010.[7]戚运莲.Ti600高温钛合金的热变形行为及加工图研究[D].西安∶西北工业大学,2007.[8]王方,李鑫,鲁世强,等.变形态Ti40合金的高温流变应力模型研究[J].锻压技术,2012,37(2)∶134-138.[9]SHI-QIANG L U,OUYANG D L,CUI X,et al.Dynamic recrystallization behavior of burn resist ant titanium alloy Ti-25V-15Cr-0.2Si[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2016,26(4)∶1003-1010.[10]沈昌武.TA15、TC11钛合金热变形材料本构模型研究[D].西安∶西北工业大学,2007.[11]RAO K P.Development of constitutive relationships using compression testing of a medium carbon steel[J].Journal of Engineering Materials&Technology,1992,114(1)∶116-123.[12]王琪,文智,王斌,等.粉末冶金TA15钛合金的高温塑性变形行为[J].粉末冶金材料科学与工程,2013,18(5)∶647-654.[13]ZENER C,HOLLOMON J H.Effect of strain rate upon plastic flow of steel[J].Journal of Applied Physics,1944,15(1)∶22-32.[14]MALLOL J,SARRAGA M C,BARTOLOME M,et al.Hot working behavior of near-α alloy IMI834[J].Materials Science&Engineering A,2005,396(1/2)∶50-60.[15]周伟,葛鹏,赵永庆,等.Ti-5553合金的高温变形行为[J].中国有色金属学报,2010,20(增刊1)∶11-13.[16]孙二举,边丽虹,刘东,等.热加工条件下Ti60高温钛合金的本构关系[J].航空材料学报,2012,32(3)∶40-45.[17]CHEN H S,LIU X H,LIU G F,et al.Hot deformation behavior and processing map of Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo titanium alloy[J].Rare Metal Materials&Engineering,2016,45(4)∶901-906.。
BT25y钛合金精锻棒材组织与性能的研究
能 较差 。而魏 氏组 织 、 网篮 组 织 由一 束 束 平 行 排 列 的条 束组成 ，有 些 条束 的取 向平 行 于 载 荷方 向 ，晶
界 承受 的剪 切 应力 较 低 ，减 少 了 晶界 滑 移 ，因而 具 有 较好 的蠕 变性 能 Ｊ 。但魏 氏组织 塑 性 差 ，在 钛
表 ４ 不 同组织的 Ｂ ２ ｙ Ｔ ５ 钛合金棒材蠕变性能
蠕 变性能 线
（ ） 氏组织 、网篮组织和 等轴组织 的 Ｂ ２ ｙ ２魏 Ｔ５ 钛合 金精 锻 棒 材 在 ４０℃ 温 度 、７ ０ＭＰ ０ ０ ａ应 力条 件
下 ，均具有 较好 的持久 性能 。 （ ） ４ ０℃ 温度 、３ ０ ＭＰ 应 力 、加 载 １ ０ｈ ３在 ０ ８ ａ ０
ｓｒ ｎ ｔ ｔ ｒ ｏ ａ ｄ ｈ ｇ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｗ ｉ ｒ ａ ｒ ｄ ｃｉ ｎ ｏ ｈ ｄ ｎ ｔ ｔ ｎ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｉ ｏ ｖｏ ｓ ｏ ｔ ｇｈ ａ ｏ ｍ ｎ ｉｈ ｔ ｍｐ ｒ ｔｒ ｈ ｌ ａ ｅ ｅ ｕ ｔ ｆ ｔ ｅ ｗｉ ｍａ ｓ ｔ ｔ ｔ ｒ ｓ ｂ ｉｕ ｌ ｌ ｗ； Ｔ ｅ ｅ ｅ ｏ ａｅ ｕ ｙ ｈ
组 织 的持久 性 能要 好 于等 轴 组 织 Ｊ ，但 由于 Ｂ ２ ｙ Ｔ５ ＇
合 金标 准 中属 于不 合 格 组 织 ，所 对 应 的性 能 数 据 仅
对 材料 研究具 有一 定 的价值 。
钛合金本身具有 良好的持久性能 ，因此在 ４０ ｏ温 ０ Ｃ
度 、７ ０ＭＰ 应力 下 ，加 载 １ ０ｈ后均 未断裂 ，持久 ０ ａ ０ 性 能没 有表 现 出差 异 。
第２ ９卷 第 ２期
２０１ 焦 ２
４月
Ｔ ｉ
Ｖ２ ２２ ＡｌＮ ｏ９ ０ ｐ ｏ １ ． ． １ ｒ ｉ
轧制温度和热处理对TB9钛合金棒材组织和性能的影响
满 足某 零件对材料的要求 。此外 ，Ｔ Ｂ ９钛合金的强度随时效温度 的上升 而减 小 ，而塑性逐 渐增加。
关 键 词 ：轧 制 温 度 ；热 处 理 ；Ｔ Ｂ ９钛 合 金 ；显 微 组 织 ；力 学 性 能
Ｅｆ ｆｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ Ｒｏ ｌ ｌ ｉ ｎｇ Ｔｅ ｍｐｅ ｒ ａ ｔ ｕｒ ｅ ａ ｎｄ Ｈｅ ａ ｔ Ｔｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｎ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｕ ｒ ｅ ｓ ａ ｎｄ
ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｈ ａ ｖ ｅ ａ ｌ ｍｏ ｓ ｔ ｃ ｏ ｈ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｌ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｉ ｓ ａ ｂ ｏ ｖ ｅ １ ３ ０ ０ ＭＰ ａ ，ｔ ｈ ｅ
ｔ ｉ ｔ ａ ｎ ｉ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ｒ ｏ ｄ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｈ ｓ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ｉ ｓ ｅ ｑ ｕ ｉ ａ ｘ ｅ ｄ ｇ ｒ ａ ｉ ｎ ｗｈ ｅ ｎ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ａ ｔ ８ ０ ０℃ ． ８ ５ ０ ｏ Ｃ ａ ｎ ｄ ９ ３ ０℃ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｎ ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｄ ａ ｔ ８ １ ０℃ ｆ ｏ ｒ ３ ０ ｍｉ ｎ ｕ ｔ ｅ ｓ ．Ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ａ ｉ ｎ ｓ ｉ ｚ ｅ ｉ ｓ
不同轧制温度和热处理工艺对TC2钛合金薄壁型材组织性能的影响
2.2 轧制 TC2 扁坯所需坯料保温温度和时间的试验
C 封面报道 over Report
不同轧制温度和热处理工艺对 TC2 钛合金薄壁 型材组织性能的影响
李 萍，张梦圆，高 朋
（沈阳和世泰通用钛业有限公司，辽宁 沈阳 110206）
摘 要 ：本文研究了不同轧制温度和热处理工艺对 TC2 钛合金薄壁型材的显微组织结构和力学性能的影响。结果表明 ：轧制
1 试验材料和方法 试 验 用 原 料 为 三 次 真 空 自 耗 熔 炼 的 Φ80mm 的 TC2 钛 合
金 圆 棒 坯 料，其 名 义 化 学 成 分 ( 质 量 分 数，%) 为 :3.5~5.0Al、 0.8~2.0Mn、0.3Fe、0.12Si、0.10C、0.05N、0.012H、0.15O，其余为 Ti。经检测该圆棒坯料的显微组织以及化学成分均满足航空棒 材标准 GJB 1538A-200《8 航空结构件用钛合金棒材规范》的要求。 采用金相法对合金的相变点进行测量，通过对比金相组织图片 以及根据《GBT 23605-2009 钛合金 β 转变温度测定方法》标准可 判断，TC2 相变点为 975℃。检测合格的 TC2 钛合金圆棒坯料在 热处理炉中加热保温一定时间后，使用 430 轧机轧制到所需尺寸 的圆棒，经削皮探伤合格后重新加热保温用 350 轧机将圆棒热轧 至要求尺寸的扁坯后进行表面修整。由于型材轧制道次多、温度 降得快，轧制的型材边部容易出现严重的开裂现象，故在型材轧 制过程中增加补温工序再进行 350 轧机第三架的轧制以及最后 的热轧工序，即 350 轧机第四架和第五架的轧制，获得半成品钛 合金轧制型材。最后将修整至无表面缺陷的钛合金轧制型材，放 置在真空热处理炉中，进行真空退火矫直。本文主要研究了 TC2 圆坯和扁坯轧制以及真空退火过程中不同坯料保温温度和时间 对 TC2 钛合金棒材组织结构和力学性能的影响规律，寻找最佳 的轧制温度和热处理工艺。
轧制温度对TB6钛合金棒材组织和力学性能的影响
轧制温度对TB6钛合金棒材组织和力学性能的影响摘要:采用三辊螺旋轧机，在Tβ－40℃、Tβ－30℃和Tβ+160℃三种不同温度下对TB6钛合金棒材进行轧制，研究轧制温度对棒材组织和力学性能的影响。
研究结果表明，经Tβ－40℃轧制后的组织为等轴组织，Tβ－30℃轧制后的组织为双态组织，Tβ+160℃轧制后的组织为网篮组织;具有等轴组织和双态组织的TB6钛合金棒材的拉伸强度相当，均高于具有网篮组织的，而等轴组织的塑性与网篮组织的相当，但低于双态组织的;综合分析知，经Tβ－30℃轧制后的TB6钛合金棒材的综合力学性能最优。
关键词:轧制温度;TB6钛合金;显微组织;力学性能引言TB6钛合金(名义成分为Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr)是一种亚稳β钛合金，钼当量约19.6，在730℃即可发生α→β相变，通过处理后极限强度可达1400MPa以上，具有密度低、强度高、耐蚀、冷加工和抗疲劳性能优异等特点，常被用来制造弹簧、石油气管路控制装置和各类紧固件等。
作为β型钛合金，TB6钛合金在加工过程中具有较好的冷成形能力，但是变形温度低往往会造成合金的微观组织破碎不充分，而变形温度过高则容易引起合金在高温下形成粗大晶粒。
因此在生产TB6等β钛合金时，合适的轧制温度是保证合金棒材获得良好组织和力学性能的首要条件。
本研究对比了不同轧制温度对固溶态和固溶时效态TB6钛合金棒材组织和性能的影响，以获得能够满足某零件对抗拉强度大于1300MPa、屈服强度大于1200MPa且延伸率大于10%要求的轧制温度;并对该轧制温度下生产的棒材进行了不同温度的时效处理，研究了TB6钛合金在不同时效制度下组织和性能的变化规律。
1、实验实验所用原材料为北京航空材料研究院钛合金研究所经真空自耗熔炼炉三次熔炼得到的650kgTB6钛合金铸锭，其化学成分见表1。
利用金相法测得相变点温度Tβ为795℃。
铸锭经过锻造锻成60mm棒坯，其组织为等轴组织，如图1所示。
BT25钛合金相变温度的测定_李庆丽
元素类型 稳定 α 元素
中立元素
稳定 β 元素
元素
Al N O C
Zr Sn H Cu Fe Si Mo Cr W
含量 w(%)
对相变温度的影响
差值
累计值
1.980~6.790 0.015 0.140 0.019
+22.7 ℃/1.0% +5.49 ℃/1.0% +1.98 ℃/0.01% +1.98 ℃/0.01%
-1.0 ℃/0.1% -5.47 ℃/1.0% -15.44 ℃/1.0% -13.9 ℃/1.0%
-0.58 ℃ -0.25 ℃ -0.84 ℃ -1.9 ℃ -20.7 ℃ -0.16 ℃ -13.02 ℃
验材料和参比材料具有不同的吸热特性， 会产生热 流差。 利用热分析软件可得到热流差-温度曲线 (DSC 曲线)。如果实验材料中发生相变，DSC 曲线上 会出现吸热(或放热)峰值，此即为相变点。 图 3 为 BT25 合金的 DSC 曲线。 可以看出，在温度 1 010～ 1 035 ℃之间存在一个吸热峰值，因此可将相变温度 确定在此温度区间内。 在 BT25 钛合金相变过程中， α 相随着温度的升高而逐渐转变为 β 相， 到接近相 变点后全部转变。因此，根据图 3 中的曲线求一阶导 数即可获得相变温度，为 1 029.8 ℃(峰值温度)。
2.1 计算法测定相变温度 文献指出， 根据各元素对钛合金相变温度的影
响幅度，可以推算其相变温度。 公式如下： T(α+β)/β=885 ℃+∑元素含量× (α+β)/β 相变受到合金元素的影响值 (1)
式中，885 ℃为纯钛相变点[2]，(α+β)/β 相变受到合金 元素的影响值如表 1 所示[2]。 表 1 中差值的正、负分 别表示稳定 α 元素和稳定 β 元素使 BT25 钛合金相 变点的升高或降低余地。此外，在计算过程中须考虑
固溶温度和冷却速率对BT25钛合金组织的影响
固溶温度和冷却速率对BT25钛合金组织的影响杨晓;雷旻;万明攀;俞晓博【摘要】通过温控精度达到0.5℃/s的高精度快速相变仪研究了固溶温度和冷却速率对BT25钛合金显微组织的影响规律.结果表明:BT25钛合金的显微组织中等轴α相数量随固溶温度的升高而减少,同时β晶粒逐渐长大,组织形态从等轴组织过渡到双态组织,当固溶温度超过β相变点时组织从双态组织演变为魏氏组织;随着冷却速率的升高,显微组织中的α片层厚度逐渐降低,当冷却速率大于l0℃/s时,可以抑制晶界α相的产生;在低冷却速率时的大晶粒尺寸的片层组织的断裂方式为延性韧窝断裂和解理断裂混合,当冷速提升后,断裂方式为韧性断裂.【期刊名称】《现代机械》【年(卷),期】2017(000)003【总页数】4页(P83-86)【关键词】BT25钛合金;固溶处理;显微组织;冷却速率【作者】杨晓;雷旻;万明攀;俞晓博【作者单位】贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】TG156.1随着航空工业的快速发展，先进的航空发动机对材料的要求越来越高[1]，BT25钛合金是一种α+β型马氏体钛合金，其名义成份为Al-Zr-Sn-Mo-Si[2]，其中高熔点元素钨的加入可以大大提高它的热强性，最高使用温度可达550℃。
由于该合金较好的热强性以及热稳定性，现已广泛的应用于航空发动机的制造[3-6]。
于卫敏等人对BT25合金的高温变形行为、锻造工艺优化、成形等方面进行了研究[7-9]，但就热处理工艺对合金显微组织仍缺乏系统的研究，众所周知，钛合金的性能是由显微组织决定的，显微组织对温度变化十分敏感，因此研究温度以及冷速对BT25钛合金的影响是十分有意义的，目前对BT25钛合金固溶温度及冷却速度的研究精度不够高，本文选用了高精度快速相变仪作为基础设备，温控精度达到0.5℃/s，同时量化了转变结束时α相百分比、片层厚度及晶粒尺寸，并且详细分析了BT25钛合金在不同冷却速率的断裂机制，为进一步制定该合金的热加工工艺提供了理论依据。
高强耐蚀钛合金热轧板材的组织与性能
２０２１年４月第２期第４６卷昆明理工大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＫｕｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ）Ａｐｒ．２０２１Ｎｏ ２Ｖｏｌ ４６ｄｏｉ：１０．１６１１２／ｊ．ｃｎｋｉ．５３－１２２３／ｎ．２０２１．０２．０３高强耐蚀钛合金热轧板材的组织与性能肖 寒，丁 平，谭 聪，张宏宇，黄海广（昆明理工大学材料科学与工程学院，云南昆明６５００９３）摘要：以两种新型高强耐蚀钛合金为研究对象，将经过三次ＶＡＲ炉熔炼和开坯锻造的锻坯热轧成钛合金板材，比较二者在相同工艺下板材的组织和性能．结果表明：经开坯锻造以及轧制等大塑性变形后，Ｔｉ５５３和Ｔｉ５５２钛合金的片状α相集束发生了断裂、弯曲和重组，组织得到细化，呈无规律状分布．Ｔｉ５５２钛合金的强度、硬度和延伸率均较Ｔｉ５５３钛合金高，Ｔｉ５５２钛合金板材的断裂方式为韧性断裂，Ｔｉ５５３钛合金板材的断裂方式为韧性和准解理混合型断裂．Ｔｉ５５２钛合金的腐蚀电流密度最小，腐蚀电位最大且静态腐蚀速率最低，其耐腐蚀性能较优．关键词：钛合金；热轧；微观组织；力学性能；腐蚀性能中图分类号：ＴＧ１４６．２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００７－８５５Ｘ（２０２１）０２－００２１－０８收稿日期：２０２０－０６－２３基金项目：云南省重大科技专项计划（２０２００２ＡＢ０８０００１－３，２０１８ＺＥ００２）；国家重点研发计划（２０１６ＹＦＢ０３０１２０２）作者简介：肖寒（１９８１－），男，博士，教授，博士生导师．主要研究方向：钛合金塑性成形．Ｅ－ｍａｉｌ：ｋｍｘｈ＠ｋｕｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＨｉｇｈ－ＳｔｒｅｎｇｔｈＣｏｒｒｏｓｉｏｎ－ＲｅｓｉｓｔａｎｔＴｉｔａｎｉｕｍＡｌｌｏｙＨｏｔ－ｒｏｌｌｅｄＳｈｅｅｔＸＩＡＯＨａｎ，ＤＩＮＧＰｉｎｇ，ＴＡＮＣｏｎｇ，ＺＨＡＮＧＨｏｎｇｙｕ，ＨＵＡＮＧＨａｉｇｕａｎｇ（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＫｕｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｗｏｎｅｗｔｙｐｅｓｏｆｈｉｇｈ－ｓｔｒｅｎｇｔｈｃｏｒｒｏｓｉｏｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｒｅｕｓｅｄａｓｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔｓ．ＴｈｅｆｏｒｇｉｎｇｂｉｌｌｅｔｓａｆｔｅｒｔｈｒｅｅＶＡＲｆｕｒｎａｃｅｍｅｌｔｉｎｇａｎｄｂｌａｎｋｆｏｒｇｉｎｇａｒｅｈｏｔｒｏｌｌｅｄｉｎｔｏｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓｈｅｅｔｓ，ａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｔｗｏｓｈｅｅｔｓａｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｕｎｄｅｒｔｈｅｓａｍｅｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔａｆｔｅｒｌａｒｇｅｐｌａｓｔｉｃｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｓｕｃｈａｓｈａｍｍｅｒｃｏｇｇｉｎｇａｎｄｒｏｌｌｉｎｇ，ｔｈｅｓｈｅｅｔ－ｌｉｋｅα－ｐｈａｓｅｂｕｎｄｌｅｓｏｆＴｉ５５３ａｎｄＴｉ５５２ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓａｒｅｆｒａｃｔｕｒｅｄ，ｂｅｎｔ，ａｎｄｒｅｏｒｇａｎｉｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｒｅｆｉｎｅｄａｎｄｉｒ ｒｅｇｕｌａｒｌｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ．Ｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｈａｒｄｎｅｓｓａｎｄｅｌｏｎｇａｔｉｏｎｏｆＴｉ５５２ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙａｒｅｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆＴｉ５５３ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙ．ＴｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｍｏｄｅｏｆＴｉ５５２ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓｈｅｅｔｉｓｄｕｃｔｉｌｅｆｒａｃｔｕｒｅ，ｗｈｉｌｅｔｈｅＴｉ５５３ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓｈｅｅｔｉｓｍｉｘｅｄｄｕｃｔｉｌｅａｎｄｑｕａｓｉ－ｃｌｅａｖａｇｅｆｒａｃｔｕｒｅ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｃｕｒｒｅｎｔｄｅｎｓｉｔｙｏｆＴｉ５５２ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｉｓｔｈｅｓｍａｌｌｅｓｔ，ｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｔｈｅｌａｒｇｅｓｔａｎｄｔｈｅｓｔａｔｉｃｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒａｔｅｉｓｔｈｅｌｏｗｅｓｔ，ｉｔｓｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｓｂｅｔｔｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙ；ｈｏｔｒｏｌｌｉｎｇ；ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ０引言能源是人类生存和经济持续发展的物质基础，但随着世界经济的高速发展，能源短缺、生态恶化、环境污染等问题越来越严重，能源供需矛盾现象也愈发突出．海洋资源的开发利用已经成为世界上各个国家的重点战略目标，而海洋工程的顺利开展离不开先进的高性能海洋工程装备，因此海洋装备材料的研究也愈发重要［１－４］．钛及钛合金材料以其较高的比强度、优异的耐腐蚀性、良好的焊接性能等一系列突出优昆明理工大学学报（自然科学版） 第４６ 卷点［５－６］，在各种海洋环境中均具有广泛的适用性［７－８］．目前，海洋用耐蚀钛合金存在强度偏低、抗油气腐蚀较差、刚性不足，冷成型时合金的回弹明显，加工难度较大，生产成本偏高等问题［９－１０］．随着我国海洋强国战略的实施，急需要开发应用于海洋工程装备、先进船舶装备等领域的新型高强耐蚀钛合金材料［１１］．杨健等［１２］针对经三次真空自耗熔炼的ＴＡ１５钛合金铸锭，研究了不同的轧制工艺对其薄板组织和力学性能的影响，发现经过均匀化处理后换向进行包覆叠轧得到的ＴＡ１５钛合金薄板，其横、纵方向的力学性能均匀，显微组织均匀细小，各向异性的差异也最小．孙虎代等［１３］针对真空自耗电弧炉生产的ＴＡ５钛合金铸锭，研究了不同轧制温度变化对其棒材组织和性能的影响，在β转变温度以下进行热轧均能得到等轴α组织，且抗拉强度随轧制温度的升高而降低；在β转变温度进行热轧能得到片状α相和少量等轴α相，其冲击性能较高．郝晓博等［１４］将三次真空熔炼生产的ＴＡ５钛合金铸锭经开坯锻造后进行轧制，研究了热叠轧和多道次冷轧工艺对其板材组织与性能的影响．结果表明，热叠轧工艺生产的ＴＡ５薄板存在尺寸较大的变形α相．多道次冷轧工艺生产的ＴＡ５薄板具有优异的综合性能，其塑性、强度和冷弯性能均优于热叠轧工艺．王新等［１５］通过优化两次真空自耗炉熔炼的Ｔｉ５５钛合金铸锭的轧制工艺，得到显微组织十分均匀，室温和高温性能均优异，晶粒特细的超塑性板材．李瑞等［１６］将经过三次真空自耗电弧炉熔炼的ＴＣ４ＥＬＩ钛合金铸锭，采用三种轧制工艺制备板材，并分析了不同的轧制工艺对ＴＣ４ＥＬＩ宽幅厚板材组织和性能的影响．结果表明，三种轧制工艺制备的板材组织是变形魏氏组织、网篮组织以及等轴组织．等轴组织由于具有初生α相可以产生较均匀的应变，故而塑性良好；魏氏组织中的片状α束域取向不同导致裂纹扩展路径曲折，故而韧性较高；而网篮组织的强韧性匹配最佳，从而可以根据海用钛合金的具体工况条件，优选出与其性能相匹配的轧制工艺．本文以两种新型耐蚀钛合金为研究对象，对其三次ＶＡＲ炉熔炼、开坯锻造，并热轧成板材，比较相同成形工艺两种新型耐蚀钛合金板材组织和性能，以期找到组织和性能较优的耐蚀钛合金，为开发应用于海洋工程装备领域的新型高强耐蚀钛合金材料提供参考．１实验实验材料为两种高强耐蚀钛合金，其名义成分分别为Ｔｉ－５．５Ａｌ－３．０Ｚｒ－１．５Ｓｎ－０．３Ｍｏ－０．５Ｎｂ（简称Ｔｉ５５３）、Ｔｉ－５．５Ａｌ－２．０Ｚｒ－１．５Ｓｎ－０．５Ｍｏ－１．５Ｎｂ（简称Ｔｉ５５２），采用三次真空自耗电弧熔炼后得到钛合金铸锭，而后进行开坯锻造、机加工，最后热轧成板材，实测两种钛合金板材的化学成分如表１所示．热轧工艺为将钛合金坯料加热至９６０℃保温６０ｍｉｎ后采用两辊可逆轧机进行一火热轧，压下率为６８．２％；一火轧制结束后，回炉加热至９５０℃保温３０ｍｉｎ，长宽换向然后进行二火热轧，压下率为５７．１％；将二火轧制板材再回炉加热至９４０℃保温２０ｍｉｎ，进行三火轧制，最终轧至厚度８ｍｍ，压下率为４６．７％，热轧板材的终轧温度为８２０℃，三火热轧结束后板材空冷至室温．表１ 热轧钛合金板材的化学成分（质量分数）Ｔａｂ．１ Ｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｈｏｔ－ｒｏｌｌｅｄｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓｈｅｅｔ（ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ）％ＥｌｅｍｅｎｔＴｉＡｌＺｒＳｎＭｏＮｂＣＯＮＴｉ５５３Ｂａｌ．５．６０２．９０１．３８０．３００．４６０．０１９０．０８２０．０１１Ｔｉ５５２Ｂａｌ．５．５７２．１４１．４６０．４５１．３８０．０１６０．０７８０．０１４ 从钛合金板材上切取１０ｍｍ×１０ｍｍ×８ｍｍ的金相试样，对其研磨并抛光，然后用体积比（ＨＦ∶ＨＮＯ３∶Ｈ２Ｏ＝１∶２∶７）的Ｋｒｏｌｌ试剂腐蚀，采用ＮｉｋｏｎＥＣＬＩＰＳＥＭＡ２００倒置金相显微镜观察钛合金板材的金相组织，用Ｉｍａｇｅ－ＰｒｏＰｌｕｓ软件计算α相体积分数．采用ＰＡＮａｙｌｔｉｃａｌＥｍｐｙｒｅａｎＸ射线衍射仪分析钛合金热轧板材物相，采用Ｃｕ靶Ｋα辐射源，扫描速率为１０°／ｍｉｎ．钛合金单向拉伸性能采用ＳＨＴ４６０５微机控制电液伺服万能试验机测试，拉伸试样尺寸如图１所示，拉伸速率为１０ｍｍ／ｍｉｎ，并用ＺＥＩＳＳＥＶＯ１８扫描电镜分析试样断口形貌．采用ＴＨ３２０型洛氏硬度计测试钛合金板材洛氏硬度，测试条件为：加载力１５０ｋｇｆ、保持时间１０ｓ，每个试样测试五个点，取平均值作为其洛氏硬度值．钛合金板材动电位极化曲线采用三电极体２２第２期 肖 寒，丁 平，谭 聪，等： 高强耐蚀钛合金热轧板材的组织与性能系电化学试验测试，钛合金板材为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片为辅助电极，质量分数为３．５％的ＮａＣｌ溶液作为腐蚀液，起扫电位为－１．５Ｖ，终止电位为２．０Ｖ，扫描速率为０．００１Ｖ／ｓ．钛合金板材浸泡腐蚀性能测试试样的尺寸为１０ｍｍ×１０ｍｍ×８ｍｍ，腐蚀介质为质量分数３．５％的ＮａＣｌ，实验温度为（２５±２）℃，浸泡腐蚀时间为７２０ｈ，腐蚀速率采用下式计算：Ｒ＝（８．７６×１０４×（Ｗ－Ｗｔ））／ＳＴＤ（１）式中：Ｒ表示腐蚀速率，ｍｍ／ａ；Ｗ表示浸泡前的试样质量，ｇ；Ｗｔ表示浸泡后的试样质量，ｇ；Ｓ表示试样的总表面积，ｃｍ２；Ｔ表示实验时间，ｈ；Ｄ表示试样的密度，ｇ／ｃｍ３．图１ 拉伸试样尺寸图Ｆｉｇ．１ Ｔｅｎｓｉｌｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｉｚｅ２结果与讨论２．１高强耐蚀钛合金热轧板材显微组织Ｔｉ５５３钛合金热轧板材的显微组织如图２所示．由图２（ａ）和２（ｂ）可知，其纵截面和横截面的显微组织主要以α相（灰色区域）为主，少量的β相（黑色细条状）弥散分布于其中，经过计算图２（ａ）中α相体积分数约为８８．７０％．由于板材经过开坯锻造和轧制，铸态组织中平行α相在塑性变形过程中发生弯曲、扭曲和破碎，组织细化，且呈无规律状分布．图２（ｃ）中轧制面的扫描电镜组织，其中黑色区域为α相，灰白色星点状和细条状为β相，α相和β相分布相对均匀，呈现弥散分布． （ａ）纵截面 （ｂ）横截面 （ｃ）轧制面ＳＥＭ图２ Ｔｉ５５３钛合金热轧板材显微组织Ｆｉｇ．２ ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＴｉ５５３ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｈｏｔ－ｒｏｌｌｅｄｓｈｅｅｔｓＴｉ５５２钛合金热轧板材的显微组织如图３所示．由图３（ａ）和３（ｂ）可知，其纵截面和横截面的显微组织同样以α相（灰色区域）为主，但β相（黑色细条状）明显较多，经过计算图３（ａ）中α相体积分数约为８３．５４％．由于板材在轧制前经过开坯锻造工艺，其组织发生了一定的变形，而铸态组织中片状的α相被破碎，导致其呈无规律状分布．此外，组织中还分布着少量的等轴α相，表明板材在热轧过程中发生了动态再结晶．在图３（ｃ）轧制面的扫描电镜组织中，主要由片状α相构成，还有部分β转变组织弥散分布在其中．图４为高强耐蚀钛合金热轧板材的ＸＲＤ图谱．由β相以非扩散转变而形成的过饱和非平衡六方结构的马氏体α′与α相的衍射峰完全重合，难以区分．因此，六方马氏体α′的形核与消失往往需要结合金相组３２昆明理工大学学报（自然科学版） 第４６卷 （ａ）纵截面 （ｂ）横截面 （ｃ）轧制面ＳＥＭ图３ Ｔｉ５５２钛合金热轧板材显微组织Ｆｉｇ．３ ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＴｉ５５２ｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｈｏｔ－ｒｏｌｌｅｄｓｈｅｅｔｓ织形貌做进一步的分析确定．由图４可知，两种高强耐蚀钛合金热轧板材的物相均以α／α′－Ｔｉ和β－Ｔｉ为主，其中α／α′－Ｔｉ物相较多，β－Ｔｉ和α／α′－Ｔｉ共同构成了３８．６°的最高衍射峰，此外在８２．２°还存在一个较小的β－Ｔｉ衍射峰．通过对比各高强耐蚀钛合金板材的衍射强度发现，Ｔｉ５５２钛合金在３８．６°的衍射峰强度略高于Ｔｉ５５３钛合金．图４ 高强耐蚀钛合金热轧板材ＸＲＤ图谱Ｆｉｇ．４ ＸＲＤｐａｔｔｅｒｎｏｆｈｏｔｒｏｌｌｅｄｓｈｅｅｔｓｏｆｈｉｇｈ－ｓｔｒｅｎｇｔｈｃｏｒｒｏｓｉｏｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙ２．２高强耐蚀钛合金热轧板材力学性能分析２．２．１热轧板材拉伸真应力－应变曲线分析在钛合金的拉伸变形过程中，试样的截面积与长度在不断发生着变化，为了获得拉伸过程真实的变形特征，故按真应力和真应变来进行分析．真应力－应变曲线能真实的反映变形过程中，随着变形量的增大，材料性质的变化．钛合金板材室温拉伸真应力－应变曲线如图５所示，真应力－应变曲线呈现为弹塑性类型的特征．由于钛合金具有不可逆的塑性变形能力，在弹性变形后存在一个均匀变形的阶段，这表明塑性变形需要不断增加外力才能继续进行，即材料具有应变硬化性能，在应力应变曲线中表现为一段光滑的抛物线．由图５可知，钛合金试样在拉伸过程中的屈服阶段不是很明显，试样断裂处颈缩现象也不明显，其真应变均在２％以内．Ｔｉ５５２钛合金热轧板材具有较高的真应力以及真应变，而Ｔｉ５５３的真应力和真应变偏小．４２第２期 肖 寒，丁 平，谭 聪，等： 高强耐蚀钛合金热轧板材的组织与性能２．２．２热轧板材拉伸性能分析热轧钛合金板材的力学性能一般受纤维组织、织构、集束和亚结构等因素的影响．两种高强耐蚀钛合金的室温力学性能如图６所示，Ｔｉ５５３钛合金板材的抗拉强度、屈服强度以及断后延伸率分别为９６６ＭＰａ、８４４ＭＰａ和４．０％．Ｔｉ５５２钛合金板材的抗拉强度、屈服强度以及断后延伸率分别为１００１ＭＰａ、８４２ＭＰａ和５．５％．由图６可以看出，Ｔｉ５５２钛合金板材抗拉强度和屈服强度较高，其原因是组织中含有大量的β转变组织，使得合金的强度较高．此外，由于Ｔｉ５５２钛合金的金相组织存在部分等轴α相，因此，拉伸变形后其断后延伸率较高，表明其塑性较高．屈服强度是代表抵抗微量塑性变形的能力，其实质就是在外力作用下金属材料对位错运动的抵抗力，而二者的屈服强度相差并不大．综上，Ｔｉ５５２钛合金的强度和断后延伸率均高于Ｔｉ５５３钛合金，也即该合金的强度和塑性均好，因此，Ｔｉ５５２钛合金具有最佳的综合力学性能．图５ 钛合金板材拉伸真应力－真应变曲线Ｆｉｇ．５ Ｔｒｕｅｓｔｒｅｓｓ－ｓｔｒａｉｎｃｕｒｖｅｏｆｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓｈｅｅｔｓ图６ 高强耐蚀钛合金力学性能Ｆｉｇ．６ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｈｉｇｈ－ｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙ２．２．３热轧板材断口形貌分析为了研究两种高强耐蚀钛合金室温拉伸试样的断裂机制，对其拉伸试样的断口进行扫描电镜分析，图７为高强耐蚀钛合金试样的室温拉伸断口形貌．由图７可知，两种高强耐蚀钛合金板材的断口均存在大小不一的韧窝．在拉应力作用下，位错运动导致显微空洞形成与长大，并形成大小不等的韧窝，其大小和深度主要受材料的内部夹杂和第二相颗粒大小的影响，韧窝大小、深浅、密集程度反映了材料塑性的优与差．如若材料的塑性较差，则形成韧窝小而浅，甚至无韧窝形貌出现；如若材料的塑性较好，则形成的韧窝又大又深．一般而言，小韧窝可能是拉伸过程β晶粒或者片状α相断裂而形成的，而宽大韧窝则可能是拉伸过程α集束或等轴α晶粒断裂后形成的．图７（ａ）中，Ｔｉ５５３钛合金板材的拉伸断口形貌中韧窝小而少，深度较浅，局部区域存在清晰可见的裂纹．此外，还有少量的解离平台和撕裂棱分布于其中，其断裂方式应为韧性和准解理混合型断裂，其塑性较低，所以其延伸率较小．图７（ｂ）中，Ｔｉ５５２钛合金板材的拉伸断口形貌韧窝较大且深度较深，但其数量偏少，断裂方式应为韧性断裂，其塑性偏低．综上所述，Ｔｉ５５３钛合金板材的断裂方式应为韧性和准解理混合型断裂，Ｔｉ５５２钛合金板材的断裂方式均为韧性断裂．２．２．４热轧板材洛氏硬度分析图８为高强耐蚀钛合金热轧板材的洛氏硬度值．从图８可以看出，Ｔｉ５５２钛合金热轧板材的洛氏硬度值略高，为２９．２２ＨＲＣ；Ｔｉ５５３钛合金热轧板材的洛氏硬度值较低，其值为２８．６８ＨＲＣ，这与其各自的强度相对应．Ｔｉ５５２钛合金的组织中含有大量的β转变组织，细小的片状或针状次生α相弥散分布于β相中，５２昆明理工大学学报（自然科学版） 第４６卷（ａ）Ｔｉ５５３ （ｂ）Ｔｉ５５２图７ 钛合金拉伸试样断口形貌Ｆｉｇ．７ Ｆｒａｃｔｕｒｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｔｅｎｓｉｌｅｓａｍｐｌｅｓ对合金起到强化作用，使得合金的硬度较高．图８ 高强耐蚀钛合金的洛氏硬度Ｆｉｇ．８ Ｒｏｃｋｗｅｌｌｈａｒｄｎｅｓｓｏｆｈｉｇｈ－ｓｔｒｅｎｇｔｈｃｏｒｒｏｓｉｏｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙ２．３高强耐蚀钛合金热轧板材耐蚀性能分析２．３．１电化学腐蚀性能图９为两种高强耐蚀钛合金在３．５％ＮａＣｌ（质量分数）溶液中的极化曲线．表２为钛合金腐蚀电位与腐蚀电流密度．由图９可知，Ｔｉ５５３钛合金和Ｔｉ５５２钛合金的极化曲线整体变化趋势类似，二者在－０．２～１．２Ｖ电压范围内都处于一个钝化的状态，而后在１．２～２．０Ｖ电压范围钝化膜被击穿．在钛合金的腐蚀过程中，一般以合金的腐蚀电流密度和腐蚀电位来判断合金的电化学腐蚀行为．腐蚀电流密度越小，腐蚀电位越大，说明合金的耐腐蚀性能越好．由表２和图９可知，可以更加直观的看到两种钛合金的腐蚀电流密度和腐蚀电位的差别．Ｔｉ５５２钛合金的腐蚀电流密度最小，其值为４．１２４３×１０－７Ａ／ｃｍ２，且腐蚀电位最大，其值为－０．３７４２Ｖ；Ｔｉ５５３钛合金的腐蚀电流密度为９．７５４６×１０－７Ａ／ｃｍ２，腐蚀电位为－０．４７０３Ｖ．因此Ｔｉ５５２钛合金耐腐蚀性能比Ｔｉ５５３钛合金更好．６２第２期 肖 寒，丁 平，谭 聪，等：高强耐蚀钛合金热轧板材的组织与性能图９ 高强耐蚀钛合金在３．５％ＮａＣｌ溶液中的极化曲线（质量分数）Ｆｉｇ．９ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｃｕｒｖｅｏｆｈｉｇｈ－ｓｔｒｅｎｇｔｈｃｏｒｒｏｓｉｏｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｉｎ３．５％ＮａＣｌｓｏｌｕｔｉｏｎ（ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ）表２ 钛合金腐蚀电位Ｅｃｏｒｒ与腐蚀电流密度ＩｃｏｒｒＴａｂ．２ ＣｏｒｒｏｓｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌＥｃｏｒｒａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎｃｕｒｒｅｎｔｄｅｎｓｉｔｙＩｃｏｒｒｏｆｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙＳｐｅｃｉｍｅｎＥｃｏｒｒ／ＶＩｃｏｒｒ／（１０－７Ａ／ｃｍ２）Ｔｉ５５３－０．４７０３９．７５４６Ｔｉ５５２－０．３７４２４．１２４３２．３．２浸泡腐蚀性能分析按金属材料的腐蚀速率大小可界定其耐蚀等级，一般腐蚀速率Ｒ＜０．００１ｍｍ／ａ是完全不腐蚀，属于完全耐腐蚀材料；腐蚀速率介于０．００１～０．０１ｍｍ／ａ，属于高耐腐蚀材料；腐蚀速率介于０．０１～０．１ｍｍ／ａ，属于耐腐蚀材料；腐蚀速率介于０．１～１．０ｍｍ／ａ，属于一般耐腐蚀材料；腐蚀速率介于１．０～１０ｍｍ／ａ，属于欠耐腐蚀材料；腐蚀速率Ｒ＞１０ｍｍ／ａ，属于不耐腐蚀材料．根据公式（１），计算得到两种钛合金的浸泡腐蚀速率如图１０所示．由图１０可知，Ｔｉ５５３钛合金的腐蚀速率最大，其值为０．０１０３２ｍｍ／ａ，腐蚀速率在０．０１～０．１ｍｍ／ａ范围，属于耐腐蚀材料．Ｔｉ５５２钛合金其腐蚀速率最小，其值为０．００４９８ｍｍ／ａ，属于高耐腐蚀材料，具备最佳的耐蚀性能．图１０ 钛合金在３．５％ＮａＣｌ溶液中的浸泡腐蚀速率（质量分数）Ｆｉｇ．１０ Ｔｈｅｉｍｍｅｒｓｉｏｎｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒａｔｅｏｆｔｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｉｎ３．５％ＮａＣｌｓｏｌｕｔｉｏｎ（ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ）７２昆明理工大学学报（自然科学版） 第４６ 卷３结论１）两种高强耐蚀钛合金经开坯锻造以及轧制等大塑性变形后，片状α相集束发生了断裂、弯曲和重组，组织细化．Ｔｉ５５３钛合金和Ｔｉ５５２钛合金原有的平行α相被完全破碎呈无规律状分布．两种合金均以α／α′－Ｔｉ和β－Ｔｉ为主，其中α／α′－Ｔｉ物相较多．Ｔｉ５５２钛合金较Ｔｉ５５３钛合金β相含量较多，且组织中分布有少量等轴α相．２）Ｔｉ５５２钛合金的强度、硬度和断后延伸率均较高，断裂方式为韧性断裂；而Ｔｉ５５３钛合金板材强度、硬度和断后延伸率较低，其断裂方式为韧性和准解理混合型断裂．Ｔｉ５５２钛合金具有较佳的综合力学性能．３）Ｔｉ５５３和Ｔｉ５５２钛合金的极化曲线整体变化趋势相似，经过钝化反应后在１．２～２．０Ｖ电压范围钝化膜被击穿．Ｔｉ５５２钛合金的腐蚀电流密度最小，腐蚀电位最大且静态腐蚀速率最低，故其耐腐蚀性能最好，Ｔｉ５５３钛合金较差．参考文献：［１］蔡敬伟，屠佳樱．我国发展海洋资源开发装备的机遇和挑战［Ｊ］．中国船检，２０１８（９）：６８－７１．［２］李献军，王镐，冯军宁，等．钛在海洋工程领域应用现状及发展趋势［Ｊ］．世界有色金属，２０１４（９）：３０－３２．［３］ＦＲＡＮＣＩＳＣＯＴＰ，ＰＡＵＬＯＲＳ，ＴＩＡＧＯＦＦ．Ｍａｒｉｎｅｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙ［Ｊ］．ＲｅｎｅｗＥｎｅｒｇｙ，２０２０，１５０：１１６０－１１６４．［４］林俊辉，淡振华，陆嘉飞，等．深海腐蚀环境下钛合金海洋腐蚀的发展现状及展望［Ｊ］．稀有金属材料与工程，２０２０，４９（３）：１０９０－１０９９．［５］ＬＵＯＹＭ，ＬＩＵＪＸ，ＬＩＳＫ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｈｏｔ－ｒｏｌｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｎｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｄｙｎａｍｉｃｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＴｉ－６Ａｌ－４Ｖａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＲａｒｅＭｅｔａｌＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１８，４７（５）：１３３３－１３４０．［６］ＢＡＮＥＲＪＥＥＤ，ＷＩＬＬＩＡＭＳＪＣ．Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓｏｎｔｉｔａｎｉｕｍｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＡｃｔａＭａｔｅｒｉａｌｉａ，２０１３，６１（３）：８４４－８７９．［７］ＣＯＳＴＡＢＣ，ＴＯＫＵＨＡＲＡＣＫ，ＲＯＣＨＡＬＡ，ｅｔａｌ．ＶａｎａｄｉｕｍｉｏｎｉｃｓｐｅｃｉｅｓｆｒｏｍｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆＴｉ－６Ａｌ－４Ｖｍｅｔａｌｌｉｃｉｍｐｌａｎｔｓ：Ｉｎｖｉｔｒｏｃｙｔｏｔｏｘｉｃｉｔｙａｎｄｓｐｅｃｉａｔｉｏｎｅｖａｌｕａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ：Ｃ，２０１９，９６：７３０－７３９．［８］江洪，陈亚杨．钛合金在舰船上的研究及应用进展［Ｊ］．新材料产业，２０１８（１２）：１１－１４．［９］李德强，王树森，包恩达．钛合金材料在船舶材料上的应用与发展［Ｊ］．世界有色金属，２０１５（９）：１２７－１２８．［１０］宋德军，牛龙，杨胜利．船舶海水管路钛合金应用技术研究［Ｊ］．稀有金属材料与工程，２０２０，４９（３）：１１００－１１０４．［１１］钱江，王怡，李瑶．钛及钛合金在国外舰船上的应用［Ｊ］．舰船科学技术，２０１６，３８（１１）：１－６．［１２］杨健，党鹏，郝亚鑫，等．轧制工艺对ＴＡ１５钛合金薄板组织及力学性能的影响［Ｊ］．热加工工艺，２０１８，４７（１１）：１５７－１５９．［１３］孙虎代，王田，陶海林，等．轧制温度及退火温度对ＴＡ５钛合金棒材组织和性能的影响［Ｊ］．中国钛业，２０１７（４）：４０－４３．［１４］郝晓博，张强，陶会发，等．轧制工艺对ＴＡ５钛合金薄板组织与性能的影响［Ｊ］．热加工工艺，２０１９，４８（１９）：１１９－１２０．［１５］王新，王娟华，李会妮．轧制工艺对Ｔｉ５５钛合金超塑性板材力学性能的影响［Ｊ］．科技创新与应用，２０１５（３２）：１１１－１１２．［１６］李瑞，关蕾，冯秋元，等．轧制工艺对ＴＣ４ＥＬＩ钛合金超宽幅厚板材组织与力学性能的影响［Ｊ］．材料热处理学报，２０２０，４１（１）：３９－４３．８２。
轧制工艺对TC20钛合金小规格棒材组织和力学性能的影响
0.0020.005
0.150.18
（ｂ）工艺 Ｂ 图 3 TC20 钛合金 Φ13.5mm 棒材显微组织
图 3 为 采 用 两 种 轧 制 工 艺 得 到 的 TC20 钛 合 金 Φ13.5mm 棒材显微组织，由图 3 看出两种热连轧工艺得到
2 世界有色金属 2021年 12月下
Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
钛合金因强度高、比重小、综合力学性能优良和生物相 容性好等优点，用其制作的骨板、螺钉、髋关节假体、血管 支 架、心 脏 瓣 膜、牙 种 植 体 等 产 品 在 生 物 医 学 领 域 得 到 了 广泛应用 [1,2]。早期，医用材料中用的最多的是纯钛和 Ti6Al-4V 合 金，但 纯 钛 强 度 较 低、耐 磨 性 较 差，使 得 Ti6Al-4V 合金逐渐占据了市场主导地位 [3,4] ；然而，Ti 在组 织液中会发生腐蚀，种植体周围会出现含 Ti 的黑色颗粒沉 积，Ti-6Al-4V 合金在人体中会释放含有钒（V）的有毒元 素，近年来，许多国家都在研究开发新型、不含有害元素、 生物相容性好、弹性模量低以及具有优良疲劳、断裂性能的 外科植入医用钛合金材料 。 [5,6]
轧制工艺对 TC20 钛合金小规格棒材 组织和力学性能的影响
关 蕾1，2，魏高燕2，李 瑞1，2，张源田1，2
（１． 宝钛集团有限公司，陕西 宝鸡 ７２１０１４ ；２． 宝鸡钛业股份有限公司，陕西 宝鸡 ７２１０１４）
摘 要 ：采用两种轧制工艺制备了 ＴＣ２０ 钛合金 Φ１３．５ｍｍ 小规格棒材，利用光学显微镜和万能拉伸试验机分析不同轧
为了提高产品的使用寿命，外科植入物用 TC20 合金棒 材的显微组织要尽量细小均匀，GB/T 13810-2007 标准中 要求棒材横向显微组织应符合 ETTC2 中 A1~A9 级，但目 前市场采购需求的 TC20 合金棒材均要求横向组织稳定于 A1~A5 级。国内对于 TC20 合金热处理研究较多，但相对 于生产加工方面的研究却报道甚少，本文通过对 TC20 合金 棒材轧制工艺进行研究，旨在为现场生产提供更多的技术参 考数据，以望 TC20 合金尽早在生物用材方面与国际接轨。
BT25钛合金化学成分对高温强度的影响
Ｔ ｅ Ｉ ｆｕ ｎ ｅ ｏ ｅ ｃ ｌＣｏ ｏ ｉｉ ｎ ｈ ｎ ｅ ｃ ｆ Ｃｈ ｍｉ ａ ｍｐ ｓｔｏ ｌ ｏ ｈ ｇ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｔｅ ｇｈ ｏ ｎ ｔ ｅ Ｈｉ ｈ Ｔｅ ｅ ａ ｕ ｅ Ｓ ｒ ｎ ｔ ｆＢＴ２ ｉａ ｉ ｍ ｌ ｙ ５ Ｔ ｔ ｎ ｕ Ａｌ ｏ
表 １ 化学成分 要求 （ 量分数 ， ） 质 ％
Ｔ ｂｅ１ Ｔ ｅｒｑ ｉ ｍｅｔ ｏ ｈ ｍｉ ｌ ｏ ｏｉｏ （ ｓ ｆａｔ ｎ ａ ｌ ｈ ｅ ｕｒ ｎ ｒｃ ｅ ｃ ｍｐ ｓ ｉｎ ｍａｓ ｒｃｉ ，％ ） ｅ ｆ ａｃ ｔ ｏ
『 Ａ ｌ
Ｚ ｒ
Ｓ ｎ
ｉ ｕｎ ｅｏ ｕ ｉｕ （ １ ， ｉ ｏｉｍ （ ｒ ｎ ｎ （ ｎ ｎｈｇ ｅ ｐ ｒ ｕｅｔ ｓｅｐｏｅ ｙｏ ｒｉｇ ｉ ｖｒ ｎ ｅｃ ｆ ｌｍ ｎ ｍ Ａ ） ｚ ｃｎｕ Ｚ ）ａ ｄｔ Ｓ ）ｏ ｉ ｔｍ ｅ ｔｒ ｎｉ ｒｐ￣ ｆ ｇ ｓ ｓ ｅｙ ｌ ｆ ａ ｒ ｉ ｈ ａ ｅ ｌ ｏ ｆ ｎ
Ｗ
Ｍ ｏ
Ｆ ｅ
Ｃ
Ｓ ｉ
Ｈ
Ｏ
≤Ｏ １ ．５
Ｎ
≤０． ４ ０
６． ２～７ ２ ． ． ０ ８～２ ５ Ｏ～２ ５ Ｏ ５～１ ５ ． ． ． ． ． １ Ｏ～２ ５ ． ≤０ １ ．５
≤ ０ １ Ｏ． ０ Ｏ． ５ ．０ １ ２ ≤０． ２ ０１
Ｃ ｉ ｉｉｇ Ｗｅ ｈｊ ｎ， ｅｕ ｑｎ ， ｅＹ ｎ ｆ ，Ｇ ｉ ， ｎ ｏ ｉｇ ｕ ｐｎ ， ｉ ｉａ Ｙ ｊ ｎ ｉｇ Ｘｉ ｏ ｇｕ ｕ Ｌ ｌ Ｙａ ｇ Ｇｕ ｐｎ Ｙ Ｚ ｉ ｉ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｈ ｓ ｃ ｌ ｃｅ ｈ ｘ ｍｉ ａｉｎ ｒ ｓ ｌ ｆ ｃ ｅ ｃ ｌｃ ｍｐ ｓｔ ｎ ａ ｄ ｈ ｇ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｔ ｎ ｉ ｓｒ ｃ ： ｈ ｓ ａ ｅ ａ ｏｌ ｔｄ ｔ ｅ ｅ ａ ｎ ｔ ｅ ｕ ｔ ｏ ｈ ｍｉ ａ ｏ ｏ ｉ ｏ ｎ ｉｈ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｅ ｓｌ ｅ ｏ ｓ ｉ ｅ
锻造温度对TA5-A钛合金组织及性能的影响
锻造温度对TA5-A钛合金组织及性能的影响宋蕊池;李渭清;马龙;岳旭【摘要】本文研究了不同锻造温度对TA5A-A钛合金组织及性能的影响.结果表明:对于TA5-A钛合金,α+β锻造可获得较为细小的等轴组织,这种组织具有较好的室温塑性,但其强度和冲击韧性较低;β锻造能够使合金变形时具有较小的变形抗力和较高的工艺塑性,获得的组织为典型的网篮组织.与α+β锻造相比,β锻造的强度略有提高,塑性降低,但是其冲击韧性明显提高,能得到强度-塑性-韧性的最佳综合匹配.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2018(000)020【总页数】2页(P11-12)【关键词】TA5-A钛合金;变形温度;显微组织;力学性能【作者】宋蕊池;李渭清;马龙;岳旭【作者单位】西安建筑科技大学,西安 710055;宝鸡钛业股份有限公司,宝鸡721014;宝鸡钛业股份有限公司,宝鸡 721014;宝鸡钛业股份有限公司,宝鸡721014;宝鸡钛业股份有限公司,宝鸡 721014【正文语种】中文【中图分类】TG146.21 前言TA5-A钛合金名义成分为Ti-4Al-0.005B，是一种具有中等强度的钛合金，属于典型的α合金。
该合金具有良好的焊接性能和耐蚀性，可在海水环境下工作，是船舶制造行业的理想结构材料，可加工成板材、棒材和锻件，尤其适用于各类兵器制造[1]。
本文采用不同温度下加热后进行镦粗的变形工艺方案，对TA5-A钛合金棒材进行工艺试验，经热处理后，检测高倍组织和力学性能，分析研究了变形工艺对该合金综合力学性能和微观组织的影响规律，为选择该合金压力加工工艺提供参考依据。
2 实验材料和方法试验采用宝鸡钛业股份有限公司真空自耗电弧炉熔炼生产的Ф620mmTA5-A钛合金铸锭，其成分为（wt%）： Al 4.1，B 0.004～0.005，Fe 0.22～0.23，C 0.02，N≤0.01，H≤0.004，O≤0.09，Y≤0.005，符合《钛及钛合金牌号和化学成分》（GB/T3620.1-2007），（α+β）/β转化温度为1000～1010℃。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｅ ｎ ｓ ｉ ｌ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｂ ｏ ｔ ｈ ａ ｔ ａ ｍｂ ｉ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｄ ｕ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｉ ｍｅ ｆ ｏ ｒ ＢＴ ２ ５ ｔ ｉ ｔ ａ — ｎ ｉ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ｂ ａ ｒ ｓ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ａ ｔ ９ ８ ０ ａ ｎ ｄ ９ ５ ０ ℃ ．ｒ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ｅ ｄ．Ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ
两安 ７ １ ０ ０ １ ６ ） （ ２ ．西 北 有 色 金 属研 究 院 ，陕西
摘
要：研究 了 ９ ８ ０ ｏ Ｃ 和９ ５ ０℃ ２种温度轧制 的 Ｂ １ ２５钛 合金棒材 的室 、高温拉伸性 能 、热稳２种温度下得到的轧制棒材 的性能均满足用户提出的标准要求 。它们 的高温拉伸性能 、冲击 韧性相 当，９ ８ ０℃轧制棒材 的室温拉伸性能优于 ９ ５ ０ ｏ Ｃ轧制棒材 ，但 后者 的热 稳定性优 于前者 ，５ ５ ０ 热暴露 １ ０ ０ ｈ
第３ ０卷 第 １ 期 ２ ０ １ ３年 ２月
Ｔ
Ｆ Ｖ ｅ Ｏ ｂ １ ｒ ． ｕ ３ ａ ０ ｒ ｙ Ｎ ２ ０ （ Ｊ ． １ ３ １
２种 轧 制温 度 下 Ｂ １ ２５ 钛 合金 棒 材 组 织 与 性 能
王 文 杰 ，赵 永庆 ，曾立 英
（ １ ．海军装备部 ，陕 西 西安 ７ １ ０ ０ ２ １ ）
ａ ｌ ｌ ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｒ ｓ ｅ ａ ｎ ｍｅ ｅ ｔ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｑ ｕｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏｒ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｓ ｐｏ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ａ ｎｄ ａ ｒ ｄ ｓ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｐ ｕ ｔ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ｕ ｓ ｅ ｒ ｓ ． Ｔｅ ｎ ｓ ｉ ｌ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ — ｔ ｉ ｅ ｓ ａ ｔ ５ ０ ０。 Ｃ ａ ｎ ｄ ５ ５ ０。 Ｃ ａ ｎ ｄ ｉ ｍｐａ ｃ ｔ ｔ ｏ ｕ ｇ ｈ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏｒ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ｂ ａ ｒ ｓ ａ ｒ ｅ ａ ｌ ｍｏ ｓ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｅ ．Ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｌ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ａ ｔ ａ ｍｂ ｉ ｅ ｎ ｔ
Ｐｒ ｏ ｐｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ａ ｎｄ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ｏ ｆ ＢＴ２ ５ Ｔｉ ｔ ａ ｎ ｉ ｕｍ Ａｌ ｌ ｏ ｙ Ｂａ ｒ ｓ
Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ ａ ｔ Ｄｉ ｆｅ ｒ ｅ ｎ ｔ Ｒｏ ｌ ｌ ｅ ｄ Ｔｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｓ
后 ，后 者 性 降 低 程 度 较 小 。Ｂ Ｔ ２ ５钛 合 金 棒 材组 织 比较 均 匀 ，均 为 初 生 相 和 条 状 口转 变 组 织 构 成 的 双 态 组 织 ， ｆ １ ＿
变形 温度较低 时 ，组织较细小 ，合金的综 合性 能较 高 ，尤其是热稳定性能较好。
关键 词 ：Ｂ １ ２ ５钛 合金 ；棒 材 ；力 学 性 能 ；显 微组 织
ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｂ ａ ｒ ｓ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ａ ｔ ９ ８ ０℃ ａ ｒ ｅ ｓ ｕ ｐ ｅ ｉ ｒ ｏ ｒ ｔ ｏ ｔ ｈ ａ ｔ ｏ ｆ ｂ ａ ｒ ｓ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ａ ｔ ９ ５ ０ ｏ Ｃ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏｒ ｆ ｂ ａ ｒ ｓ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ａ ｔ ９ ５ ０ ｏ Ｃ ａ ｒ ｅ ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｉ ｏ ｒ ｔ ｏ ｔ ｈ ａ ｔ ｏ ｆ ｂ ａ ｒ ｓ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ａ ｔ ９ ８ ０ ℃ ．ａ ｎ ｄ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｄ ｅ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｆ ｏ ｒ ｂ ａ ｒ ｓ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ａ ｔ ９ ５ ０ ｏ Ｃ ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｈ ａ ｖ ｅ ｂ ｅ ｅ ｎ ｅ ｘ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ａ ｔ ９ ５ ０℃ ｆ ｏｒ １ ０ ０ ｈ ｉ ｓ ｌ ｅ ｓ ｓ ｔ ｈ ａ ｎ ｂ ａ ｒ ｓ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ａ ｔ ９ ８ ０ ℃ ．Ｕｎ ｉ ｆ ｏ ｍ ｒ ｂ ｉ ｍｏ ｄ ａ ｌ ｍｉ ｅ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ
Ｗａ ｎ ｇ Ｗｅ ｎ ｊ ｉ ｅ ，Ｚ ｈ ａ ｏ Ｙ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ ，Ｚ ｅ ｎ ｇ Ｌ ｉ ｙ ｉ ｎ ｇ
（ １ ． Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｆ ｏ ｒ Ｎ ａ ｖ ａ ｌ ａ ｒ ｎ ｌ ａ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ， Ｘ ｉ ’ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ２ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） （ ２ ． Ｎ ｏ ｔ ｒ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｆ ｏ ｒ Ｎ ｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｒ ｏ ｕ ｓ Ｍｅ ｔ ａ ｌ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ， Ｘ ｉ ’ ａ ｎ ７ １ ０ ０ １ ６ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）