Page 15 - 理化检验-物理分册2022年第三期

王贞涛, 等: 热处理温度对选择性激光熔化 TC4 钛合金板不同成形面组织和性能的影响

相衍射峰相比, 顶面试样的 β 相衍射峰随热处理温
2 试验结果与讨论
度上升的提高程度并不明显, 当热处理温度上升至

2.1 相组成 950 ℃ 时, 其 β 相衍射峰提高较多, 表明顶面试样中
如图 3 所示: α相和 α' 相晶体结构相同, 衍射峰 的 相含量升高。侧面试样 XRD 谱的变化规律与
β
的位置也相同, 所以原始试样中的 α 相和 α' 相的所 顶面试样的相同; 在不同热处理温度条件下, 顶面和
有衍射峰都可以标记为 α' 相 [ 16 ] ; 与原始试样中的 β 侧面试样的衍射峰高度相差不大。

图 3 原始试样和不同热处理温度下顶面试样和侧面试样的 XRD 谱
2.2 微观组织 理后, 与原始试样相比, 顶面试样的晶粒尺寸没有明
由图 4 和图 5 可见: 原始顶面试样中存在柱状 显变化, 柱状 相晶界内的一部分针状 α' 相转变为层
β

相, 晶内存在大量的针状马氏体 α' 相。随着热处 状α 相, 由 此 判 断 该 组 织 为 魏 氏 组 织; 经 850 ℃ /
β
理温度的升高, 顶面试样晶粒逐渐粗化, 晶粒逐渐 2h+空冷处理后, 顶面试样晶粒粗化, 仍可见柱状 β

β
减少; 原始顶面试样表面呈棋盘形貌, 这是 67° 填充 晶, 针状α' 相完全转变为层状 α相和 β 相, 晶粒呈小
β
角在相邻层之间产生相互交叉的扫描路径形成的, 块状, 且层状 α相仍在先前的柱状 相晶内, 由此判
β

柱状晶粒中有超细的分层针状马氏体 α' 相, 大多数 断该组织为网篮组织; 经 950 ℃ / 2h+ 空冷处理后,
马氏体 α' 相长轴取向约为 ±45° , 原因是 α , 两相之 顶面试样晶粒明显粗化, 形成了球状 α相, 基本看不
β

间存在严格的伯格斯取向关系, 即( 0001 ) α // { 110 } 到柱状 相, 晶粒聚集、 长大, 变为细棒状, 形成层状
β β β

[ 11 ] ; 经 750 ℃ / 2h+ 空冷处
和<1120>α // <111> β 相本转变组织, 由此判断该组织为双态组织。
β

图 4 原始试样和不同热处理工艺下顶面试样的显微组织

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