金属学报

作者：王希,刘仁慈,曹如心,贾清,崔玉友,杨锐

单位：1. 中国科学院金属研究所 沈阳 110016；2. 中国科学技术大学材料科学与工程学院 沈阳 110016；3. 三峡大学机械与动力学院 宜昌 443002

关键词：γ-TiAl合金,β凝固,熔模铸造,冷却速率,硼化物,拉伸性能,

基金：国家自然科学基金项目(51701209);国家重点研发计划项目(2016YFB0701304);国家重点研发计划项目(2016YFB0701305)

设计了不同厚度台阶铸板以实现冷却速率梯度，采用离心熔模铸造制备了不同冷却速率的β凝固含B γ-TiAl合金样品，研究了冷却速率对硼化物和室温拉伸性能的影响。结果表明，硼化物分布在晶界，其长径比随冷却速率的提高而增大，而形貌由短棒状转变为丝带状。慢冷样品中短棒状TiB为B27结构，而快冷样品中丝带状TiB为Bf结构。2种结构TiB均存在生长各向异性，[010]和[100]分别为Bf和B27结构的最慢生长方向，前者更为显著，这可能与上述方向Ti、B原子周期性间隔排列，原子短程重排更为困难有关。随着冷却速率提高，材料屈服强度提高，但室温塑性下降，这与快冷样品中的细长丝带状硼化物容易萌生裂纹并迅速扩展有关；慢冷样品中的短棒状硼化物不易萌生裂纹，相应室温塑性较好。

来源：2020年第2期

《金属学报》期刊编辑部

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