Ti-47Al-8Nb-0.1B合金中α2与γ相低温应力下的互变行为及其组织演化机制研究

【编辑推荐】研究人员针对Ti-47Al-8Nb-0.1B合金在低温应力下的相变机制展开研究，发现α2与γ相存在双向转化行为，并在1300°C/30min+600(700)°C/30min条件下获得含不规则α2相与针状α2相的新型双态组织。该研究揭示了应力通过加速Al元素扩散促进γ片层连续生长的机理，为高温合金相变调控提供新思路。

　　

这项突破性研究揭示了Ti-47Al-8Nb-0.1B合金在低温应力热处理过程中的微观组织演化奥秘。通过精细实验观察，首次捕捉到α₂相与γ相之间奇妙的相互转化现象。在1300°C保温30分钟后配合600°C或700°C后续处理的特殊工艺下，γ相中竟同时析出两种形态迥异的α₂相——不规则块状和精致的针状结构，这种"双胞胎"般的双态组织(duplex microstructure)形成机制与相邻γ晶粒的大取向差及快速冷却条件密切相关。

更有趣的是，无论有无应力作用，α₂相都能转变为γ片层结构(γ lamellar)，但生长方式却大相径庭：无应力时γ片层像害羞的含羞草般断断续续生长，而应力条件下则像开足马力的跑车连续延伸。这种神奇差异的幕后推手正是铝(Al)元素的扩散速度——应力就像给Al元素装上了加速器，不仅加快其扩散步伐，还为γ片层的成核生长提供了额外能量补给。这些发现为理解钛铝合金相变动力学开辟了新视角。