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《中南大学》 2009年
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TiC增强相对Mo合金力学性能与显微组织的影响

卢明园  
【摘要】:碳化物增强钼合金由于具有良好的室温强韧性、高温强度和高的再结晶抗力等优良的力学性能,可在高温、高应力等条件下稳定服役,是应用于新一代高速飞行器动力系统、火箭推进器及其供能系统的一种颇具发展潜力的耐热钼材。 本论文在Mo-Ti合金的基础上,引入TiC增强相,探索TiC的添加对Mo-Ti合金力学性能及显微组织的影响,同时对碳化物相在钼基体中的强化作用进行讨论。 由此,本实验采用粉末冶金方法制备TiC成分在0.05-0.25wt.%及2-12wt.%内的Mo-Ti-TiC合金,测试合金的室温及800℃下的拉伸性能,并对合金的显微组织形貌进行表征。研究结果如下: (1)微量TiC(0.05-0.25wt.%)的添加使得Mo-Ti合金的强度得到了提高。其中,TiC的添加量为0.05wt.%时,Mo-Ti-TiC合金的强度最高,强度较Mo-Ti合金提高31.7%。 (2)微量TiC在Mo-Ti-(0.05~0.25wt.%)TiC合金中形成0.5~1.5μm的(Ti,Mo)xOyCz的第二相粒子,起到净化晶界氧及细化晶粒作用,合金的晶粒尺寸随着TiC添加量的增加而降低。 (3)高TiC含量(2~12wt.%)的Mo-Ti-TiC合金具有更为良好的力学性能,当TiC含量为4wt.%时,1920℃烧结的Mo-Ti-TiC合金的室温及800℃拉伸强度均达到最高,分别为700MPa和476MPa。800℃下拉伸,Mo-Ti-2TiC和Mo-Ti-4TiC合金存在明显屈服现象,屈服强度分别为325MPa及410MPa, TiC含量较高的Mo-Ti-6TiC和Mo-Ti-8TiC合金无屈服现象,为典型的脆断。 (4)随着TiC含量的提高,Mo-Ti-(2~12wt.%)TiC合金中的碳化物相数量增多,尺寸变大,从而使得合金的晶粒尺寸降低,硬度提高。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TG146.412

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