累积复合轧制TZM合金的组织

TZM合金经过剧烈塑性变形(SPD)其晶粒尺寸小于1um,可以在一定程度上提高合金的强韧性。对TZM合金进行SPD的方法有反复-压直法、等通道角挤压、多次锻造法、累积轧制法(accumulative roll boning)等。

经过低倍电镜扫描照片观察TZM合金的组织发现,普通轧制工艺制得的合金,晶粒细小,方向性明显,存在大量的细长晶粒。经过第一次累积复合轧制,其结合面撕裂痕附近处有局部小缝隙,这些小裂缝可能会导致合金断裂,且其晶粒较为粗大。在第一次复合轧制的基础上进行第二次累积复合轧制发现,合金的晶粒组织细化明显,断面上组织的均匀性提高。第三次、第四次累积复合轧制后,观察电镜照片发现,无论在低倍还是微观状态,随着累积复合道次的增加,复合面位置更加难以辨认。这主要是因为,经过多次积累复合轧制变形,结合界面也相应的发生应变,逐渐实现基体间的良好结合,即合金中的晶粒拉长、展宽,使得合金的韧性有所提高。且许多被拉长、展宽的细长晶发生了回复和再结晶,说明高温轧制及退火对轧制细化的晶粒发生了不利影响。

在累计复合轧制过程中,TZM合金表面的细晶粒通过复合过程直接进入合金的中心,使其内部晶粒被细化。同时随着轧制程度的增加,晶粒的细化程度、位错密度及界面数量等都有相应的提高。

TZM合金

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