TZM合金中第二相行為分析
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- 分類：钼的知識
- 發佈於：27 七月 2016
- 作者 yiping
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在TZM合金中強化元素Ti、Zr以碳化物和氧化物第二相的形式存在。TZM合金是一種形變強化合金，固溶強化和第二相彌散強化會導致合金壓力加工性能變差，因此研究和控制第二相的行為，對於提高合金的熱變形能力和性能具有重要的意義。
對合金拉伸斷口和衝擊斷口進行SEM分析發現，合金的晶界處存在大量的第二相。由於合金中的碳和氧含量較高（O：0.08%~0.09%,C: 0.04%~0.05%），因此較多學者認為晶界存在的第二相為Mo2C、(Ti，Zr)O和（Ti，Zr）C。另外，在拉伸斷口處還發現晶界和晶內分佈著尺寸大小不一的第二相，其中部分離子尺寸異常粗大，晶界處的第二相顯示拉伸韌窩，晶界間有良好的塑性變形連接。第二相在晶界處大量富集，是因為合金在燒結冷卻的過程中Ti、Zr和C在Mo中的溶解度降低，因而第二相向晶界析出的結果。大尺寸的第二相是含Zr的碳化物和氧化物，由於燒結爐冷卻速率變慢，使得析出的第二相充分長大。
晶界存在的大量第二相在合金變形時，由於彈性模量的差異無法同步變形，會導致晶界脫離晶間，使得第二相破碎，形成裂紋源，同時也會降低材料的抗拉強度和延伸率。另外，晶間第二相在材料加工變形過程中破碎會降低合金的加工性能和力學性能。
晶界和晶內彌散分佈的細小第二相有利於提高合金的再結晶溫度和抗拉強度，有利於提高材料的性能。第二相的分佈主要取決於熱加工處理工藝，如果材料在燒結過程中能夠急劇冷卻、淬火，使得Ti、Zr、C固溶在Mo晶格中，然後經過回火使得Ti、Zr和C析出形成彌散分佈的第二相，提高合金的性能。
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