Ti-Nb-Dy合金显微组织与蠕变性能的研究

Ti-Nb-Dy合金显微组织与蠕变性能的研究摘要本文研究了Ti-Nb-Dy合金的显微组织和蠕变性能的关系。实验结果表明，添加Dy可以有效改善合金的蠕变性能，而添加Nb可以改善合金的强度和塑性。显微组织

Ti-Nb-Dy 合金显微组织与蠕变性能的研究 摘要 本文研究了Ti-Nb-Dy合金的显微组织和蠕变性能的关系。实验结 果表明，添加Dy可以有效改善合金的蠕变性能，而添加Nb可以改善合 金的强度和塑性。显微组织观察发现，随着Dy含量增加，合金中形成了 大量的nbTi2晶粒，在晶界处形成了Dy的分布带，这有助于抵抗蠕变 的剪切变形。同时，Nb的加入提高了合金的晶界强化效应，使得合金在 高温下具有良好的抗蠕变能力。综合上述结果，Ti-Nb-Dy合金是一种有 潜力用于高温高应力条件下的结构材料。 关键词：Ti-Nb-Dy合金，显微组织，蠕变性能，高温下结构材料 1.引言 在航空航天、能源和化工等领域，要求材料具有良好的高温抗蠕变 性能。蠕变是指在高温高应力条件下，材料逐渐发生塑性变形的现象。 应用于高温环境下的材料，其主要力学性能之一就是抗蠕变性能数值， 该性能对于加速寿命、延长使用寿命、提高安全性能均有重要的影响。 现有的高温合金，如镍基合金和钴基合金等，可以满足高应力和高 温下的力学性能要求。但是，这些材料成本较高，在部分场景中难以使 用。因此，寻求新型的高温结构材料具有重要意义。 Ti-Nb合金具有较好的强度、塑性和加工性能，适合作为高温结构 材料。同时，添加稀土元素Dy可以提高合金的蠕变性能。因此，研究 Ti-Nb-Dy合金显微组织与蠕变性能的关系具有实际意义。 2.实验方法 本文实验以Ti-Nb-Dy合金为研究对象。实验采用真空感应熔炼制 备样品，在1000℃下保温2h进行时效处理。使用金相显微镜、扫描电 子显微镜和透射电镜观察样品的显微组织，并采用蠕变实验装置测试合