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鈦合金金相賞析

2022-07-13 15:35:03 作者：每天學點熱處理來源：每天學點熱處理分享至：

初生α相(primary α)

從α+β相區上部加熱保留下來的α相。一般初生α相多呈等軸狀，而等軸狀的α相幾乎都是初生α相。

次生α相(secondary α)

從α+β相區上部加熱，冷卻和時效過程中β相分解產生的α相。一般次生α相多呈片層狀，長寬比較大。

原始β晶粒(prior β grain)

最后一次進入到β相區時形成的β晶粒，這些晶粒可能會在β轉變點以下的加工時變形。

轉變β組織(transformed β structure)

從β轉變點以上或α+β相區保溫冷卻過程中β相分解所形成的混合組織，通常由片狀α和β交替排列組成。

集束(colonies)

β在原始β晶粒內，α片取向幾乎相同的區域。不同方向的集束相互交錯，構成了β轉變組織。

α'相(α prime/hexagonal martensite phase)

β相以非擴散轉變形成的過飽和非平衡六方晶格α相。形態為針狀，長寬比高。由于其形核不依賴于位置，形成的馬氏體針常常交錯排布，終止于晶界。

α"相(α double prime/orthorhombic martensite phase)

由β相以非擴散轉變形成的過包和非平衡斜方相，也可能是由于加工應變而引起的。一般認為α"相是β相向α'相轉變的過渡相，退火時效過程中，可以發生α"相向α'相的轉變。

ω相(ω phase)

在β相分解過程中，通過形核長大的一種非平衡顯微相，是β相向α相轉變的過渡相。淬火、時效都可以形成ω相，淬火形成的是無熱ω相，時效形成的是等溫ω相。有資料認為，應力應變也可以引發β相向ω相的相變。ω相引起合金強度升高，塑韌性嚴重降低。

β'相(β' phase)

溶質富化型亞穩定β鈦合金中β相通過相分離反應形成的一種濃度較低的亞穩相，此時ω相形成受到抑制，和調幅分解的主要區別在于調幅分解沒有形核，而β'相的生成是通過形核長大過程實現的。

α2相(α2 phase)

在Αl、Sn等α穩定元素含量較高的條件下，形成的一種有序α相，其典型特征是長程有序。

等軸組織(equaxed structure)

由等軸狀的α相+β轉變組織構成，其特征是等軸α相含量超過40%。這里的“等軸α”實際是α相形態的一種統稱，其具體形態包括球形、橢圓形、橄欖形、棒槌形、短棒形等多種形態。可以看出，該組織形態的命名是以特征α相的含量(α等>40%)和形態(等軸或近似等軸)為區別特征命名的，是目前鈦合金應用最為廣泛的組織形態之一。

雙態組織(bimodal structure)

由等軸狀的α相+β轉變組織構成，其特征是等軸α相含量為30%左右。和等軸組織定義相似，“等軸α”實際形態包括球形、橢圓形、橄欖形、棒槌形、短棒形等多種形態。等軸組織和雙態組織的唯一區別是等軸α相的含量。如果等軸α相含量較少，低于等軸組織含量范圍，就可以稱為雙態組織。由于雙態組織中，等軸α相、β轉變組織中的α片層及殘余β片層都有相當的含量，特別是等軸α相和Β轉變組織中的α片層呈現一定的均勢，所以有時也被稱為混合組織。

網籃組織(basketweave structure)

網籃組織完全由β轉變組織構成，等軸α相的含量為零。其特征是α片層具有較小的縱橫比且交錯排列，具有網籃編織狀形態，原始晶界β得到破碎。

片層組織(lamellar structure)

片層組織完全由β轉變組織構成，等軸α相的含量為零。其特征是原始β晶粒完整，β晶粒中的α相以片層狀為主，整齊平直排列，在β晶粒中存在集束。

Source：《中國戰略性新興產業-新材料：新型合金材料-鈦合金》（趙永慶等著）

鈦及鈦合金金相賞析

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