亚稳β钛合金有比强度高、深淬透性好和冷热成型性能优良等特点，在航空航天、海洋工程、轨道交通等领域有广阔的应用前景[1~5]
这类合金常可用于制造负载的结构件，因此对其强度和塑性等力学性能的要求很高
亚稳β钛合金的组织对热处理十分敏感，热处理对β基体内析出次生α相的形貌、尺寸、分布和体积分数有显著的影响，使其强度和塑性不同[6]
因此，热处理可在较大区间内调整这类合金的强度和塑性[7~9]
关于热处理后亚稳β钛合金的组织、强度和塑性，已经有大量的研究工作[10]
Li等[11]发现，经过850℃/1 h固溶处理和500℃/2 h单级时效处理的Ti-2Al-9.2Mo-2Fe合金强度最高，其抗拉强度为1543 MPa，达到了超高强钛合金标准
Zheng等[12]的研究发现，固溶+双级时效处理也能大幅度提高亚稳β钛合金的强度
在预时效阶段析出的ω相在二次时效阶段促进次生α相形核，进而生成更加细小弥散且分布均匀的次生α相，从而使合金的强度提高
马权等[13]对TB8合金进行固溶+双级时效处理后发现，次生α相明显细化使合金抗拉强度的提高超过了17%
Zhou等[14]则发现，与其他热处理工艺相对，固溶+随炉冷却处理也能显著提高合金的力学性能，生成枝晶状生长的α相实现了强度与塑性的良好匹配
这些结果表明，固溶+单级时效处理、固溶+双级时效处理、固溶+随炉冷却处理等不同的热处理工艺，对亚稳β钛合金析出的次生α相及强度和塑性产生不同的影响
Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr (%,质量分数)合金是一种新型的亚稳β钛合金，基于Mo当量准则和d-电子成分设计方法设计，其Mo当量为12.15，Bo、Md值分别为2.7823、2.3765
作为一种新型亚稳β钛合金，热处理工艺对其组织、强度和塑性的影响尚不十分清楚
鉴于此，本文对该合金分别进行固溶+单级时效处理、固溶+双级时效处理以及固溶+随炉冷却处理，研究热处理工艺对Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr合金的次生α相以及强度和塑性的影响
1 实验方法
实验用材料为亚稳β钛合金Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr (%，质量分数)
将高纯海绵钛、Al-Mo中间合金、Al-V中间合金、纯铁和海绵锆经过两次真空自耗熔炼，得到直径为12 mm的亚稳β钛合金Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr (%，质量分数
声明：
“热处理对Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr合金拉伸性能的影响” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：刘知多,张浩宇,程军,周舸,张兴君,陈立佳
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2025年05月23日 ~ 25日 
