TiC和ZrC对TZM合金高温力学性能的影响
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- 分类：钼的知识
- 发布于 2016年5月17日
- 作者：yiping
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TZM合金在高温环境下，受热能的影响，原子间结合力降低，导致合金在高温下出现“软化”效应。测试未添加碳化物和添加TiC/ZrC三种合金在800℃下的拉伸强度发现，三种合金在800℃下的抗拉强度均低室温的抗拉强度。其中添加0.4%的TiC合金800℃拉伸强度较室温的拉伸强度下降了22.4%，添加0.4%ZrC的合金下降幅度较低，仅为16.1%，而未添加碳化物的合金，抗拉强度下降速度快，下降幅度高达27.7%。
碳化物的含量对的合金的强度具有一定的影响，随着微量碳化物的增加，合金的强度得到明显的提高。在800℃下，添加0.4%TiC的合金，其抗拉强度为450.5MPa，较未添加碳化物的合金，提高了28.3%。而添加0.4%ZrC的合金，其在800℃下的抗拉强度为513.4MPa，较未添加碳化物的合金提高了56.7%。
添加微量碳化物合金室温拉伸呈现弹性变形，随后发生明显的塑性形变而断裂，而未添加碳化物的合金多为弹性变形后直接脆断，说明碳化物可以改善合金的室温脆性。另外一方面，添加0.4%TiC/ZrC的合金在800℃温度下存在明显的屈服现象，从显微照片中可以看到明显的上、下屈服点和屈服平台，断裂应变较大，说明添加碳化物的合金具有较高的延伸率。这主要是因为TiC和ZrC可以与溶质原子和位错交互作用形成Cottrell气团，使得位错稳定。位错运动需要更大的应力才能挣脱气团的钉轧作用，一旦挣脱后位错的运动就较为容易，从而出现了上、下屈服点和屈服平台。
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