退火温度对TM3钛合金丝材微观组织与力学性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2025.11.034

金属热处理 ›› 2025, Vol. 50 ›› Issue (11): 247-252.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2025.11.034

退火温度对TM3钛合金丝材微观组织与力学性能的影响

杨楠¹, 石立超¹, 李禹辰¹, 张霜²

1.西部金属材料股份有限公司, 陕西西安 710201;
2.西北有色金属研究院, 陕西西安 710016

收稿日期:2025-06-07 修回日期:2025-09-25 发布日期:2025-12-16
作者简介:杨楠(1992—),男,工程师,博士,主要研究方向为钛及钛合金的微观组织表征、塑性变形及失效机理,E-mail:yangnan_sd4646191@163.com
基金资助:
陕西省重点研发计划(2024CY-JJQ-76);陕投集团研发准备金项目(QCYHT-JS-2024102)

Effect of annealing temperature on microstructure and mechanical properties of TM3 titanium alloy wire

Yang Nan¹, Shi Lichao¹, Li Yuchen¹, Zhang Shuang²

1. Western Metal Materials Co., Ltd., Xi'an Shaanxi 710201, China;
2. Northwest Institute for Non-ferrous Metal Research, Xi'an Shaanxi 710016, China

Received:2025-06-07 Revised:2025-09-25 Published:2025-12-16

摘要/Abstract

摘要： 通过拉伸性能测试和背散射电子衍射表征,研究了750 ℃轧制后退火温度对TM3(Ti-3Mo)钛合金丝材组织、织构及力学性能的影响。结果表明,TM3合金丝材的背散射电子成像微观组织主要由呈白色衬度的富Mo组织及呈灰色衬度的贫Mo组织构成。当退火温度在600~800 ℃时,丝材的织构类型始终为典型的[0110]//RD纤维织构,700 ℃退火时丝材断裂总延伸率达到最高,为33.25%,当退火温度达到750 ℃及以上时晶粒发生显著长大,塑性和屈服强度显著降低。

关键词: TM3钛合金, 退火处理, 微观组织, 织构, 力学性能

Abstract: Effect of annealing temperature on the microstructure, texture and mechanical properties of TM3 (Ti-3Mo) titanium alloy wire after rolling at 750 ℃ was investigated through tensile property test and backscattering electron diffraction(BSE) characterization. The results reveal that the BSE microstructure of the TM3 alloy wire primarily consists of Mo-rich regions with white contrast and Mo-poor regions with gray contrast. When the annealing temperature is in the range of 600-800 ℃, the wire consistently exhibits a typical [0110]//RD fiber texture. When annealed at 700 ℃, the wire achieves the highest total extension at fracture of 33.25%. When the annealing temperature reaches 750 ℃ or above, significant grain growth is observed, leading to a significant decrease in plasticity and yield strength.

Key words: TM3 titanium alloy, annealing treatment, microstructure, texture, mechanical properties

中图分类号:

TG146.2⁺3

杨楠, 石立超, 李禹辰, 张霜. 退火温度对TM3钛合金丝材微观组织与力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(11): 247-252.

Yang Nan, Shi Lichao, Li Yuchen, Zhang Shuang. Effect of annealing temperature on microstructure and mechanical properties of TM3 titanium alloy wire[J]. Heat Treatment of Metals, 2025, 50(11): 247-252.

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Effect of annealing temperature on microstructure and mechanical properties of TM3 titanium alloy wire

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