TiAl基金属间化合物脆性机理及韧性技术的研究

用电磁悬浮区域熔炼技术制备了完整的大TiAl单晶体；研究了TiAl单晶沿不同方向压缩或拉伸时其室温变形机理，认为在TiAl室温变形中起主要作用的1/2<110型正常位错很容易由刃型或混合型位错转变成难滑移的螺型位借，其自由滑移程很短，对合金室温塑性变形贡献小，同时位错滑移系缺乏是造成TiAl室温脆性的主要原因，在TiAl基合金中添加少量Sb能有效降低孪晶位错的临界剪切应力增加孪晶变形能力，使合金室温塑性有明显改善；采用包套锻复合热机械处理新工艺可使合金组织充分细化，通过最终热处理控制α2相型态、数量和分布，改善晶界结构，使TiAl基合金室温塑性得到大幅度提高，延伸率达5%，并且通过晶界流态化处理后获得良好的超塑性，拉伸超塑性达305%。