近α型钛合金包括IMI834[1,2,3]、Ti-1100[4,5]和Ti60[6,7]等合金，人们对其高温强度和蠕变性能进行了广泛的研究
近α型钛合金的抗蠕变性能，主要与其组织类型有关
其组织为由10%~15%的初生α相和β转变组织组成的双态组织的合金，具有良好的综合力学性能，包括蠕变抗力，断裂韧性及抗疲劳性能等[8,9]
钛铝金属间化合物可能取代镍基高温合金作为高温结构材料，而与其相比近α型高温钛合金的室温塑性更高、加工成本更低[8,10,11]
合金蠕变的变形机制，与施加的应力、环境温度以及组织类型(比如晶粒尺寸)等因素有关
目前关于稳态蠕变变形机制[12,13,14]，主要有位错滑移/攀移[15]、 晶界滑移[16,17]、扩散蠕变[18]以及H-D(Harper-Dorn)蠕变[19,20]
研究合金的蠕变变形，其稳态蠕变阶段的应力指数n常作为蠕变机制的重要参考
当n=1时金属或合金的蠕变机制一般由扩散蠕变或者H-D蠕变机制主导，其中扩散蠕变还包括Coble蠕变和N-H(Nabarro-Herring)蠕变[18,21]
当n=2时，材料的蠕变机制可能部分或完全由晶界滑移承担[16]
当n=3~5时，金属或合金中的蠕变机制是由位错运动控制的位错蠕变过程[15,22,23]
在最近的研究中，有人提出一种改进型割阶钉扎的螺位错模型，是控制稳态蠕变速率的主要机制
这种蠕变机制也可解释γ-TiAl[24]、Ti-6242Si[3]以及Zr-4合金[25]在特定应力条件和环境温度下的蠕变机制，其稳态蠕变阶段应力指数一般为4~6
析出相强化的合金，其应力指数高达7~8[14]甚至更大
这种高应力指数，与合金中析出相与位错运动的复杂相互作用有关[26,27]
在近α型钛合金中通常加入一定量的Al和Si元素，因此其组织中有硅化物和α2相析出[4]
在先前的研究工作中，人们已经研究了硅化物和α2相对合金高温蠕变性能的影响 [28,29,30,31]
这些研究结果表明，均匀析出的硅化物钉扎合金中的位错，抑制了合金的蠕变变形[32,33]；还证实，在基体中引入α2相也能提高合金的抗蠕变性能
但是考虑到合金塑性的降低，需要控制α2相的规模和尺寸[6,34]
在高温钛合金的实际服役过程中，需要控制的是合金的蠕变总应变而不是稳态蠕变速率
在这种情况下，合金的初级蠕变阶段尤为重
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“Ti65合金的初级蠕变和稳态蠕变” 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：岳颗,刘建荣,杨锐,王清江
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2025年05月23日 ~ 25日 
