第11期 侯红亮等：置氢T6一4V合金组织演变与超塑性能 ,1273 0 的位错：置氢0.1%合金拉伸变形后的组织基本保 氢质量分数 持等轴状，与未置氢合金相比，位错密度降低，且B 1-0 2一0.1% 晶粒沿α晶粒呈流动状，说明α、B在这一阶段都参 3一0.2% 4—0.3% 加了变形；置氢0.5%合金拉伸变形后晶内位错密 7 40 5-0.5% 度进一步降低，说明随氢含量的增加，位错密度向低 密度方向移动 500 450 氢质量分数 0 0.20.40.60.81.01.21.41.6 =0 真应变 400 20.3% 350 图4置氢Ti6A一V合金高温拉伸真应力一真应变曲线 300 250 Fig.4 True stresstrue strain curves of hydrogenated Ti-6Al-4V al- 200 loys 740 780820860 900940 0.48 温度℃ 0.46 T-840℃ 0.44 1-e=10- 图6置氢Ti6AI一V合金延伸率变化 2—E=5×104 0.42 Fig6 Change in elongation of hydrogenated Ti-6Al-4V alloy 0.40 0.38 110 氢质量分数 0.36 90 10 0.34 2-0.3% 70 0.32 0 0.1020.30.4 0.5 50 氢的质量分数% 30 图5氢对m值的影响 1 740 780 820860 900 940 Fig.5 Influence of hydrogen on the m value 温度℃ 如图8所示，未置氢合金拉伸变形后，组织仍保持 图7置氢Ti6A一AW合金流变应力变化 等轴的α十B晶粒，晶粒尺寸有所增大，晶内有较多 Fig.7 Change in flow stress of hydrogenated Ti-6Al-4V alloy (b) 0.5m 05m 0.5m 图8置氢Ti6A-AV合金变形后TEM照片.氢质量分数分别为0(a),0.1%(b)和0.5%(c) Fig-8 TEM images of hydrogenated Ti6Al-V alloys with different mass fractions of hydrogen after high temperature deformation:(a)0:(b) 0.1%;(c)0.5% 为定量分析晶内位错的变化，如果将无位错或 20%,B型位错从45%增加到60%，C型位错从 很少数量的位错定义为A,少量位错定义为B,大量 50%下降到20%，如图10所示.位错密度的降低意 位错定义为C,如图9所示，统计分析表明，氢含量 味着位错释放和攀移能力增强，氢促进了位错的运 从0.0%变化到0.5%时，A型位错从5%增加到 动，使变形更易于进行图4 置氢 Ti－6Al－4V 合金高温拉伸真应力－真应变曲线 Fig．4 True stress-true strain curves of hydrogenated T-i6A-l4V a-l loys 图5 氢对 m 值的影响 Fig．5 Influence of hydrogen on the m value 如图8所示．未置氢合金拉伸变形后‚组织仍保持 等轴的α＋β晶粒‚晶粒尺寸有所增大‚晶内有较多 的位错；置氢0∙1％合金拉伸变形后的组织基本保 持等轴状‚与未置氢合金相比‚位错密度降低‚且β 晶粒沿α晶粒呈流动状‚说明α、β在这一阶段都参 加了变形；置氢0∙5％合金拉伸变形后晶内位错密 度进一步降低‚说明随氢含量的增加‚位错密度向低 密度方向移动． 图6 置氢 Ti－6Al－4V 合金延伸率变化 Fig．6 Change in elongation of hydrogenated T-i6A-l4V alloy 图7 置氢 Ti－6Al－4V 合金流变应力变化 Fig．7 Change in flow stress of hydrogenated T-i6A-l4V alloy 图8 置氢 Ti－6Al－4V 合金变形后 TEM 照片．氢质量分数分别为0（a）‚0∙1％ （b）和0∙5％ （c） Fig．8 TEM images of hydrogenated Ti－6Al－4V alloys with different mass fractions of hydrogen after high-temperature deformation：（a）0；（b） 0∙1％；（c）0∙5％ 为定量分析晶内位错的变化‚如果将无位错或 很少数量的位错定义为 A‚少量位错定义为 B‚大量 位错定义为 C‚如图9所示．统计分析表明‚氢含量 从0∙0％变化到0∙5％时‚A 型位错从5％增加到 20％‚B 型位错从45％增加到60％‚C 型位错从 50％下降到20％‚如图10所示．位错密度的降低意 味着位错释放和攀移能力增强‚氢促进了位错的运 动‚使变形更易于进行． 第11期 侯红亮等： 置氢 Ti－6Al－4V 合金组织演变与超塑性能 ·1273·