Sn对TiAl基合金烧结致密化与力学性能的影响

摘要: 以TiAl-8.5Nb预合金粉末为原料，添加1at.%Sn粉为强化烧结剂，采用无压烧结技术制备了高致密度的高铌TiAl合金，探究了Sn添加对TiAl基合金的烧结致密化过程、微观组织、力学性能的影响规律。研究表明：添加1at.%Sn元素可降低高铌TiAl合金粉末的烧结致密化温度，提高烧结坯的致密度及线性收缩率，从而有利于降低合金组织晶粒度、改善合金综合性能。添加Sn元素后，合金粉末经1500℃/2h烧结，其致密度可达到99.1%，线收缩率达到9.3%；合金显微组织为均匀细小的α2/γ全片层结构，片层团尺寸为40-60μm；Sn元素主要固溶于γ相中，使其轴比c/a值及晶胞体积增大；所制备合金的洛氏硬度为50.1HRC，抗压强度为2938MPa，屈服强度为680MPa，压缩率为29.1%，其性能指标均高于未掺杂Sn元素的高铌TiAl基合金。