Vol.27 No.3 郭世柏等：注射成形Ti6A4V合金的显微组织和力学性能 311 态由原来的长条状变成短而较粗的棒状，整个合 and strain rate on the compressive deformation behavior of 金基体为细小的网篮组织，同时压力的作用使得 Ti-6A1-4V.Metall Mater Trans A,2003,34A:295 原始组织中的缩松等组织缺陷被弥合，组织明显 [7]Lee D,Kim S.Effects of microstructural morphology on quasi- static and dynamic deformation behavior of Ti-6A1-4V alloy. 致密化， Metall Trans A,2001,32A:315 (③)真空烧结时，烧结时间增加，拉伸性能增 [8)】熊翔，黄伯云.熔铸TA1合金热等静压处理的研究，中国 加，塑性变化不明显，合适保温时间设为24h. 有色金属学报，1995,5(3)：82 [9]薛志痒，王定华.热等静压对铸造Ti-10V-2Fe-3A」合金组 经热等静压处理后，拉伸强度和塑性都有明显提 织和性能的影响.见：钛科学与工程，第六届全国钛及钛 高，这与组织缺陷的弥合和晶粒细化有直接关 合金学术交流会文集.北京：原子能出版社，1987 系，同时低温预烧结样品具有较高的塑性，高温 [10]丁宏升，郭景杰，贾均，等.真空感应凝壳熔炼TC4合金的 预烧结样品具有较高的拉伸强度， 显微组织和力学性能.材料科学与工艺，1999,7(5)：12 [11]Smarsly W,Lee Y T,Welsch G.Microporosity in hot isostati- 参考文献 cally pressed Ti-6Al-4V powder compacts.Metall Trans A. 1985,16A:1831 [1]Eylon D,Newman J R,Thone J K.Titanium and titanium alloy [12]鲍利索娃EA.钛合金金相学，陈石卿，译.北京：国防工 casting.In:ASM Handbook.Formerly Tenth Edition.Princeton: 业出版社，1986 ASM International,1992.634-646 [13]Semiatin S L,Bieler T R.The effect of alpha platelet thickness [2)罗国珍，周廉，邓炬.中国钛的研究和发展.稀有金属材料 on plastic flow during hot working of Ti-6Al-4V with a trans- 与工程，1997,26(5)：1 formed microstructure.Acta Mater.2001,49:3565 [3]Kaneko Y,Ameyama K,Saito K,et al.Injection molding of Ti [14]Morris M A,Leboeuf M.Kinetics of grain growth in a y-based powder.J Jpn Soc Powder Powder Metall,1988,35(7):74 TiAl alloy.Scripta Mater,1998,38(3):369 [4]Welsch G,Bunk W.Deformation modes of the a-Phase of [15]Kim M,Chen P C,Vedula K.Improvement of the blended ele- Ti-6Al-4V as a function of oxygen concentration and aging tem- mental processing of Ti-6Al-4V alloy.In:Chen PC,VedulaK, perature.Metall Trans A,1982,13A:889 eds.Modern Development in Powder Metallurgy.Princeton: [5]Gray G T,Luetjering G,Williams J C.The Influence of oxygen MPF,1985.547-563 on the structure,fracture,and fatigue crack propagation behavior [16]Kim K T,Yang H C.Densification behavior of titanium alloy of Ti-8.6%Al.Metall Trans A,1990,21A:95 powder under hot isostatic pressing.Powder Metall,2001,44 [6]Wagoner Johnson A J,Bull C W.The Influence of microstructure (141 Mechanical properties and microstructure of a Ti-6Al-4V alloy by metal injection molding GUO Shibo,OU Xuanhui,DUAN Bohua,HE Xinbo,OIN Minli Materials Science and Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083.China ABSTRACT Ti-6Al-4V compacts were prepared by metal injection molding and binders in the compacts were debound by solvent debinding and heat debinding.The microstructure and mechanical properties of the alloy under the conditions of vacuum sintering and hot isostatic pressing(HIP)sintering were investigated.The results showed the specimens by vacuum sintering had a typical Widmannstatten microstructure,which possessed coarser prior B- grains and secondary platelet a+B-phase,but the alloy had a more microporosity and a lower tensile strength and ductility.After HIP treatment,prior B-grains and secondary platelet a+B-phase became fine and uniform,and the alloy possessed a less microporosity and a higher tensile strength and ductility. KEY WORDS Ti-6Al-4V;metal injection molding:titanium alloy;microstructure;mechanical properties郭 世柏 等 注 射成 形 卜石 卜刁 合 金 的显 微组织 和 力学 性能 态 由原来 的长 条状 变成 短而较粗 的棒状 ， 整个 合 金 基 体 为细 小 的网篮组织 ， 同时压 力 的作用 使得 原始 组 织 中的缩松 等组织 缺 陷被 弥合 ， 组 织 明显 致 密 化 真 空烧 结 时 ， 烧 结 时 间增 加 ， 拉 伸 性 能增 加 ， 塑 性变 化 不 明显 ， 合 适 保温 时 间设 为 码 经 热 等静压 处理 后 ， 拉 伸 强度 和 塑性都有 明显 提 高 ， 这 与 组 织 缺 陷 的 弥合 和 晶粒 细 化 有 直 接关 系 同 时低 温 预烧 结样 品具 有较 高 的塑性 ， 高温 预烧 结样 品 具 有 较 高 的拉伸 强度 参 考 文 献 ， 民 的 回 ， · 」罗 国珍 ， 周 廉 ， 邓炬 中国钦的研 究和 发 展 稀有金属材料 与工 程 ， ， ， ， ， ， ， ， ” 山 一 一 · 昭 · 丫 ， ， ， 盯 ， 钻 ， 丘朗 ， 卿 一 扭 丫 ， ， 袖 ， 一 扭 介 ， ， ， 如 川傲 · 】一 扭 丫 ， ， 【 熊翔 ， 黄 伯云 熔铸 合 金热等静压 处 理 的研 究 中国 有 色金属 学报 ， ， 薛志痒 ， 王 定 华 热 等静压对铸造 卜 合 金 组 织 和性 能 的影 响 见 钦科学 与工 程 ， 第六届 全 国钦及 钦 合 金学 术交流 会文集 北 京 原 子 能 出版 社 ， 【 】 丁 宏 升 ， 郭 景杰 ， 贾均 ， 等 真空 感应 凝 壳熔炼 合 金 的 显 微 组 织 和 力 学性 能 材料 科 学与工 艺 ， ， 川 ， ， · 朋 拍 ， ， 【 鲍利 索娃 钦 合金 金相 学 陈石 卿 ， 译 北 京 国防工 业 出版社 ， 运 ， 如 · 一 比 ， ， ， 丫 一 认 ， ， ， ， 阮 。 一 一 ， ， 】 电 ， 一 ， 丫劝 叮 ， ， 一 一 ， ， ， ， 几右 ， ， ， 」 巧 曰 如阴仇叮 耐 加 帅 叮 ， 了 一 ， ， 一 娜 一 ， 一 一 切 叮