發(fā)布日期：2025-4-27 17:41:26
鈦合金具有密度小、比強度高、耐蝕性優(yōu)異等特點，廣泛應用于航空發(fā)動機葉片、機身結構件及緊固件等關鍵部件的制備，是航空航天領域的理想結構材料之一[1-2]。隨著航空航天領域對高性能材料的迫切需求，鈦合金的綜合力學性能標準不斷提升。研究表明，鈦合金的力學性能主要由組織決定[3-5]，然而，鈦合金的組織具有多樣性，多樣化的組織導致其性能各不相同，甚至同一類型組織中顯微組織特征參數(shù)(等軸α相的含量、晶粒尺寸以及片層α相的厚度、長寬比)的差異也會顯著影響材料性能。為滿足實際工況要求，需對鈦合金顯微組織進行調控以獲得理想的綜合力學性能，但現(xiàn)有研究多聚焦于熱處理工藝參數(shù)調整，該方法存在工藝優(yōu)化過程復雜、周期長等問題[6-9]。若能了解鈦合金組織與力學性能的定量關系，將有效簡化最優(yōu)熱處理制度的探索過程，對組織和性能的調控有重大參考價值。
在早期研究中，Hall-Petch公式被應用于組織-性能定量分析領域，Bhattacharjee等人[10]用該公式建立了Ti-10V-4.5Fe-3Al合金晶粒尺寸與強度、韌性的定量關系，為后續(xù)研究提供了理論框架。Gong等人[11]通過定量表征Ti-20C合金固溶時效處理后的顯微組織，結合Hall-Petch公式與混合規(guī)律，建立了等軸α相體積分數(shù)、晶粒尺寸等微觀組織參數(shù)與屈服強度、斷裂伸長率的定量關系模型。隨著機器學習技術的發(fā)展，部分學者開始運用BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡研究定量關系，Shi等人[12]采用此方法建立Ti-6Al-4V合金片狀α相、原始β晶粒尺寸與拉伸性能之間的關系，所建立的關系具有良好的預測效果。周建偉[13]對比分析了多元非線性回歸與BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡在網(wǎng)籃狀組織特征參數(shù)與拉伸性能關聯(lián)建模中的適用性，兩種方法的預測結果均與實驗值高度吻合。Wang等人[14]則通過多元非線性回歸方法系統(tǒng)研究了TG6鈦合金片層α相厚度與拉伸性能的定量關系，驗證了統(tǒng)計模型在特定組織參數(shù)分析中的有效性。現(xiàn)有研究表明，鈦合金顯微組織特征參數(shù)與力學性能之間的定量關系經(jīng)驗模型常用的有兩類：基于統(tǒng)計學的多元非線性回歸法和基于人工智能的神經(jīng)網(wǎng)絡模型法。一般而言，樣本數(shù)據(jù)較少時，選用多元非線性回歸法精確度較高[15]。
目前，對鈦合金顯微組織特征參數(shù)與力學性能之間的定量關系研究并非空白，但現(xiàn)有成果在體系完整性和普適性方面需要不斷完善。以典型高鋁當量α+β鈦合金TC11（Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si）為例[16]，其在500℃以下兼具優(yōu)異的高溫強度與抗蠕變性能，廣泛應用于航空發(fā)動機高壓壓氣機盤及葉片等熱端關鍵部件。然而，針對TC11合金顯微組織特征參數(shù)與力學性能的定量關系研究仍較為缺乏。因此，本研究通過采集不同固溶時效工藝下的顯微組織參數(shù)，構建其與室溫拉伸性能的定量關系模型，以期為TC11合金的工程化應用提供理論支撐。
1、實驗
本實驗以950℃下鍛造、變形量為35%的TC11鈦合金棒材為研究對象，通過連續(xù)升溫法測得相變點為980℃±5℃。圖1a展示了試驗用TC11鈦合金棒材的低倍組織，原始組織為等軸組織，α相尺寸各異且晶粒邊界不規(guī)則，與β相交錯分布；圖1b為試驗用TC11鈦合金棒材XRD衍射圖譜，主要由α相和β相衍射峰構成，其中(002)和(101)晶面指數(shù)的衍射峰較強，無其他明顯衍射峰，由此結合圖1a可知原始微觀組織由α相和β相組成。
為優(yōu)化合金微觀組織，對棒材進行不同制度的熱處理。如表1所示，設置固溶溫度分別為955℃、965℃、975℃、985℃，保溫1h后空冷(AC)，隨后選取時效溫度520℃、530℃、540℃，保溫6h后AC處理，共制備12個樣品。利用光學顯微鏡和GeminiSEM300場發(fā)射掃描電子顯微鏡進行顯微組織觀察；采用D8AdvanceX射線衍射儀對合金進行物相分析，衍射儀X射線管采用銅靶，掃描范圍為30°~90°；使用INSTRON5985萬能拉伸試驗機測試拉伸實驗性能。運用ImageJ軟件統(tǒng)計顯微組織中的等軸α相含量、晶粒尺寸和片層α相厚度、長寬比。在測量中，隨機選取樣品不同位置的3個區(qū)域，通過調整灰度閾值自動區(qū)分α相與晶界；等軸α相含量由閾值分割后的面積占比直接計算；晶粒尺寸通過統(tǒng)計顆粒的等效圓直徑獲得；片層α參數(shù)通過手動測量多個位置后取平均值。所有步驟重復3次以保證結果可靠。基于二次多項式為模型，建立TC11鈦合金顯微組織特征參數(shù)與力學性能的定量關系。
2、實驗結果與分析
2.1顯微組織
為了探究同一時效溫度下，不同固溶溫度對TC11合金微觀組織的影響，選取955~985℃固溶后經(jīng)540℃時效的試樣觀察，如圖2所示。當固溶溫度為955℃時(圖2a)，初生α相(以下簡稱等軸α相)的等軸化程度相較原始組織顯著提高，平均晶粒尺寸由原始態(tài)7.32μm減小至4.22μm；965~975℃時，組織轉變?yōu)殡p態(tài)結構(圖2b~c)，并形成連續(xù)β晶界，等軸α相含量由46.08%降至7.79%，具體表現(xiàn)為通過α→β的相轉變，使得α相持續(xù)溶解含量減少[17-18]。超過相轉變溫度980℃后(圖2d)，等軸α相完全消失，形成具有完整β晶界的典型魏氏組織。綜上分析，可以發(fā)現(xiàn)固溶溫度會影響等軸α相的形態(tài)和含量。
時效是針對固溶冷卻后的組織，進行較低溫度的保溫并空冷。為探究時效溫度對微觀組織的影響，選取975℃固溶后經(jīng)520~540℃時效的試樣觀察，如圖3所示。在空冷條件下冷卻速度較慢，β相優(yōu)先沿晶界形核并向晶內生長，因此析出的α相幾乎沒有等軸狀，此時的顯微組織均由等軸α相、次生α相(后文稱為片層α相)和層間殘留β相組成，區(qū)別在于時效過程中所析出α相尺寸和形態(tài)的差異[19-21]。在時效溫度為520℃時(圖3a)，β轉變組織內部出現(xiàn)細條狀或紡錘狀α形態(tài)，平均厚度為0.47μm，長寬比為62.48；540℃時效時形成在β片層內整齊排列的細片層α形態(tài)(圖3c)，平均厚度為0.41μm，長寬比增大到115.67。研究發(fā)現(xiàn)，溫度每升高10℃可使長寬比提升26.6，片層α相厚度減小約0.03μm，表明時效溫度會影響片層α相的形貌。
固溶處理形成的α'、α''及亞穩(wěn)β相在時效過程中發(fā)生脫溶轉變[22]，最終分解為α/β相。圖4a是540℃時效時不同固溶溫度下的XRD圖譜，圖4b是975℃固溶時不同時效溫度下的XRD圖譜。可以發(fā)現(xiàn)固溶時效后組織主要由α相與β相構成，未檢測到亞穩(wěn)相(α'、α''或亞穩(wěn)β相)，這也進一步證明時效會使組織中的亞穩(wěn)相發(fā)生分解，最終形成α相與β相的結論。圖4a和圖4b兩者的衍射峰衍射峰差異主要體現(xiàn)在α(002)、α(101)及β(110)峰強度，這是因為合金元素在加熱過程中發(fā)生了元素再分配現(xiàn)象[23]，α穩(wěn)定元素(Al等)以及β穩(wěn)定元素(Mo等)分別向α相和β相中進行擴散，一方面會影響相的含量，另一方面因合金元素與Ti原子半徑不同，其溶入原晶格容易引發(fā)晶格畸變，從而影響特定晶面的衍射峰強度。
采用ImageJ軟件統(tǒng)計了等軸α相含量、晶粒尺寸及片層α相厚度與長寬比，數(shù)據(jù)如表2所示。統(tǒng)計結果表明：同一時效溫度下，固溶溫度升高導致等軸α相含量降低，晶粒尺寸穩(wěn)定在4~6μm；同一固溶溫度時，時效溫度每升高10℃，片層α相長寬比平均增加13.31。
2.2熱處理對TC11鈦合金的力學性能研究
2.2.1TC11鈦合金室溫拉伸性能分析
表3為TC11鈦合金在不同熱處理制度下的室溫拉伸性能，為方便觀測，繪制成統(tǒng)計圖，如圖5所示。在固定時效溫度下，材料力學性能隨固溶溫度升高呈現(xiàn)兩階段演變規(guī)律：第一階段是固溶溫度在955℃~965℃時，材料強度逐漸降低，塑性略微上升，抗拉強度(UTS)、屈服強度(YS)降低的變化范圍在80~100MPa以內，延伸率(EL)和斷面收縮率(RA)則分別提升1.5%和2%。此現(xiàn)象歸因于低溫固溶條件下，等軸α相含量較多，變形可以分散到臨近的晶粒中去，防止個別晶粒產生應力集中現(xiàn)象而導致開裂，因此宏觀上表現(xiàn)為良好的塑性和較低的強度。第二階段則是在固溶溫度從965℃上升至985℃區(qū)間內，材料強度增加塑性卻下降。在固溶溫度為955℃時強度最高，塑性優(yōu)異，而在965℃時塑性最佳，強度最差。出現(xiàn)上述趨勢，主要原因是隨著固溶溫度的升高，組織形態(tài)發(fā)生改變，由等軸組織逐漸轉變?yōu)殡p態(tài)組織以及魏氏組織，等軸α相含量減少，片層α相長寬比增加，對位錯運動的阻礙加大，而塑性變形正是由于位錯的滑移、攀移等引起的[24-26]，所以強度會有升高的趨勢。
對比同一個固溶溫度下不同時效溫度對應的拉伸性能數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)(圖5)，各曲線走勢相近，不同時效溫度下的拉伸性能并無明顯差別。具體而言，當時效溫度在520~540℃范圍內波動時，對合金力學性能的影響微弱。這表明，在固溶時效處理過程中，固溶處理能夠在較大范圍內調整合金的強塑性；時效溫度的微小改變對材料力學性能的影響則較小。本研究結果與張明玉[24]對TC10鈦合金的研究結論有相似之處，即時效溫度的適度調整對最終性能影響有限。
2.2.2顯微組織特征參數(shù)與力學性能的定量研究
鈦合金中等軸α相含量和晶粒尺寸以及片層α相長寬比和厚度等特征參數(shù)被認為是影響鈦合金性能的重要組織參數(shù)[27-28]。圖6展示了TC11鈦合金等軸α相含量與室溫拉伸性能的統(tǒng)計關系，其中藍色曲線代表強度隨等軸α相含量的變化趨勢，隨著等軸α相含量升高，強度先降低后升高；紅色曲線則通過延伸率和斷面收縮率，體現(xiàn)合金塑性與等軸α相含量的變化規(guī)律，表現(xiàn)為塑性隨著等軸α相數(shù)量的增加先升高后降低。在借助二次多項式函數(shù)研究組織-性能的定量關系時，相關系數(shù)用于衡量因變量和自變量之間的相關程度[29-30]。經(jīng)研究，該合金的抗拉強度和屈服強度與等軸α相含量的相關系數(shù)R2分別為0.846和0.959，而延伸率和斷面收縮率的相關系數(shù)R2分別為0.715和0.737。由此可見，等軸α相含量對強度的影響更為顯著。當?shù)容Sα相含量較多，大約保持在35%~46%之間，α相可視為該狀態(tài)下的主導相，相比于具有體心立方結構的β相而言，α相的滑移系少，位錯在滑移過程中可采取的空間位向小，這在一定程度上限制了塑性變形能力，進而促使抗拉強度和屈服強度升高。
通過對TC11鈦合金等軸α相晶粒尺寸與室溫拉伸性能關系的統(tǒng)計分析，如圖7所示，發(fā)現(xiàn)隨著等軸α相晶粒尺寸的增加，合金的強度先升高而后逐漸下降，塑性則持續(xù)升高并維持在較高水平。分析主要原因是產生了細晶強化效應[31-32]，當?shù)容Sα相晶粒尺寸在1~4μm區(qū)間時，細小的晶粒結構通過增加晶界密度有效阻礙位錯運動，同時彌散分布的晶粒促使變形均勻化，這種協(xié)同作用使材料在提升強度的同時獲得優(yōu)異的塑性變形能力。隨著晶粒尺寸進一步增大(>4μm)，晶界對位錯運動的阻礙作用減弱，導致細晶強化效應減弱，合金綜合力學性能下降。合金的抗拉強度和屈服強度與等軸α相尺寸的相關系數(shù)R2分別為0.648和0.750，而延伸率和斷面收縮率的相關系數(shù)R2分別為0.923和0.933。由此可知，等軸α相尺寸主要影響材料的塑性。Gong等人[11]研究表明，在Ti20C合金中，等軸α相的等效圓直徑與斷裂伸長率呈顯著正相關，其尺寸的增加可有效提升塑性，這與本研究中通過優(yōu)化等軸α尺寸改善材料塑性的結論一致。
合金的抗拉強度和屈服強度與片層α相厚度的相關系數(shù)R2分別為0.841和0.880，延伸率和斷面收縮率的相關系數(shù)R2分別為0.244和0.250，由此可知，片層α相厚度對TC11的強度影響較深，對塑性影響相對微弱。圖8是TC11鈦合金片層α相厚度與室溫拉伸性能的關系統(tǒng)計圖，抗拉強度和屈服強度會隨著片層α相厚度的增加而持續(xù)下降，而延伸率和斷面收縮率則出現(xiàn)先下降后升高的趨勢。當片層α相的厚度在0.1~0.2μm區(qū)間時，因厚度相對較小，位錯容易切過α相[33]，由于α相與β相晶體結構存在本質差異，且位錯切過時會出現(xiàn)新表面，導致界面能升高。此時，晶粒發(fā)生塑性變形需要更大的外力作用，因此合金表現(xiàn)出較高的抗拉強度和屈服強度。隨著片層α相厚度增加至0.35~0.47μm，單位體積內片層數(shù)量減少，導致片層間距λ增大，根據(jù)位錯臨界切應力公式[34]：
式中G為切變模量，b為柏氏矢量，λ為相鄰片層α相之間的平均間距。兩端固定的位錯線運動的臨界切應力τ減小，此時位錯更傾向于繞過α相。位錯繞過機制占主導后，材料屈服所需的臨界外力降低，從而導致合金強度隨片層厚度增加而下降。
TC11鈦合金片層α相長寬比與室溫拉伸性能的關系如圖9所示。可以發(fā)現(xiàn)，隨著片層α相長寬比的增加，合金強度的變化趨勢是先減小后升高，而塑性則是持續(xù)下降。研究從微觀機制分析，當片層α相長寬比較小時，顯微組織中存在較高比例的等軸α相，其與β轉變組織構成的等軸或雙態(tài)組織可通過協(xié)調變形提升合金綜合性能；隨著長寬比增大至魏氏組織特征范圍，此時等軸α相完全消失，位錯在α/β界面處發(fā)生纏結和塞積的概率增加[35]。這進一步說明等軸α相的協(xié)調變形能力與片層α相對位錯阻礙作用共同促使合金力學性能發(fā)生演變。利用相關系數(shù)分析，片層α相長寬比與延伸率和斷面收縮率的相關系數(shù)R2分別為0.861和0.907，而與抗拉強度和屈服強度分別為0.491和0.635，以上相關系數(shù)說明片層α相長寬比對塑性影響顯著。這與石曉輝等人[4]研究Ti-6Al-4V合金網(wǎng)籃組織與拉伸性能定量關系中片層α相長寬比對力學性能的主導影響規(guī)律一致。
建立鈦合金微觀組織特征參數(shù)與拉伸性能定量關系的關鍵，在于找出最佳匹配的函數(shù)形式，通過多次擬合，在探究單一特征變量與拉伸性能的定量關系時，采用二次多項式作為函數(shù)模型，建立TC11鈦合金微觀組織-拉伸性能的定量關系式：
式中，x、y、z、w分別是等軸α相含量，等軸α相晶粒尺寸，片層α相厚度和片層α相長寬比；a、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e1、e2為常數(shù)。
片層α相厚度與延伸率（R²=0.244）、斷面收縮率（R²=0.250）呈弱相關，但多元模型剔除該變量后，式(5)、(6)的R²分別下降8.4%和2.8%，表明其對整體性能調控存在潛在協(xié)同作用，如有研究發(fā)現(xiàn)[36]較厚的片層α相通過阻礙α/β界面裂紋擴展間接調控塑性。通過SPSS完成相關性分析與線性回歸，最終得到室溫拉伸性能與四個顯微組織特征參數(shù)的定量關系式(3)~(6)。
由式(3)~(6)可知，各組織特征參數(shù)對力學性能的影響呈現(xiàn)非線性特征，對相關數(shù)據(jù)進行擬合后，得到的相關系數(shù)分別為0.977、0.995、0.965和0.985，進一步證明了采用二次多項式能夠更好地表達TC11鈦合金組織特征參數(shù)與拉伸性能的定量關系，為深入研究該合金的性能提供了有力的數(shù)學模型支持。
3、結論
1）固溶溫度主導等軸α相含量變化，在相變點以下等軸化程度較高，隨溫度升高發(fā)生相變導致其減少直至消失；時效溫度則顯著影響片層α相形貌，520~540℃范圍內溫度每升高10℃使長寬比平均增長13.31。
2）在相同時效溫度下，力學性能受固溶溫度影響呈兩階段特征，低溫固溶時強度降低而塑性上升，高溫固溶時強度增加但塑性下降；在同一固溶溫度下，520~540℃時效溫度小幅變化對性能影響微弱，表明固溶處理是調控合金強塑性的關鍵因素。
3）等軸α相含量和片層厚度主要影響強度，前者增加或后者減小均提高強度；塑性主要受等軸晶粒尺寸和片層長寬比影響，晶粒增大或長寬比降低均改善塑性。基于多元非線性回歸建立的二次多項式模型（式3~6）呈現(xiàn)顯著相關性（R²>0.96），能準確描述TC11組織參數(shù)與拉伸性能的關系，對組織和性能的控制及優(yōu)化具有重要意義。
REFERENCES
[1] Williams C J, Boyer R R. Opportunities and Issues in the Application of Titaniμm Alloys for Aerospace Components[J]. Metals, 2020, 10(6): 705.
[2] 金和喜, 魏克湘, 李建明, 等. 航空用鈦合金研究進展[J]. 中國有色金屬學報, 2015, 25(02): 280-292.
JIN He-xi，WEI Ke-xiang，LI Jian-ming，et al. Research progress of titaniμm alloys for aviation[J]. The Chinese Journal of Nonferrous Metals, 2015, 25(02): 280-292.
[3] 朱知壽, 商國強, 王新南, 等. 航空用鈦合金顯微組織控制和力學性能關系[J]. 航空材料學報, 2020, 40(03): 7-16.
ZHU Zhi-shou，SHANG Guo-qiang，WANG Xin-nan，et al. Relationship between microstructure control and mechanical properties of aerospace titaniμm alloys[J]. Journal of Aeronautical Materials, 2020, 40(03): 7- 16.
[4] 石曉輝, 曾衛(wèi)東, 孫宇, 等. Ti-6Al-4V 合金網(wǎng)籃組織與拉伸性能定量關系研究[J]. 稀有金屬材料與工程, 2016, 45(09):2327-2331.
SHI Xiao-hui，ZENG Wei-dong，SUN Yu，et al. Quantitative Analysis on Microstructure-Tensile Property Relationship for Ti-6Al-4V Alloy with Basket Weave Structure[J]. Rare Metal Materials and Engineering, 2016, 45(09):2327-2331.
[5] ZHANG Hao, WANG Wen-rui, YUAN Li-hong, et al. Quantitative phase analysis of Ti-3Al-5Mo-4.5 V dual phase titanium alloy by XRD whole pattern fitting method[J]. Materials Characterization, 2022, 187: 111854.
[6] XU Ying, ZHAO Si-tan, CAI Yan-qing C, et al. Effect of Aging Treatment on Mechanical Properties of New Type of Medical β Titanium Alloy[J]. Physics of Metals and Metallography, 2022, 123(14): 1479-1490.
[7] 石志峰.TC21 鈦合金工藝優(yōu)化及組織性能關系研究[D]. 西安：西北工業(yè)大學, 2016:62-73.
SHI Zhi-feng. Researches on Processing Optimization and Microstructure-Property Relationship of TC21 Titaniμm Alloy[D]. Xian: Northwestern Polytechnical University, 2016:62-73.
[8] ZHANG Ming-yu, YUN Xing-bing, FU Hong-wang. Effect of BASC and BASCA Heat Treatment on Microstructure and Mechanical Properties of TC10 Titanium Alloy[J]. Materials, 2022, 15(22): 8249
[9] Wang Liu-ru, Song Xiang-qian, Zhang Yue, et al. Effect of Initial Microstructure on Phase Precipitation and Mechanical Properties during Heat Treatment of TC21 Titanium Alloy[J]. Engineering, 2020, 12(10): 781.
[10] Bhattacharjee A, Ghosal P, Nandy T K, et al. Effect of grain size on the tensile behaviour and fracture toughness of Ti-10V-4.5Fe-3Al beta titaniμm alloy[J]. Transactions of the Indian Institute of Metals, 2008, 61(5): 399- 405.
[11] GONG Hai-chao, FAN Qun-bo, ZHANG Hong-mei, et al. Deciphering the quantitative relationships between age-induced hierarchical microstructure characteristics and tensile properties of Ti20C alloy. Materials Characterization 207 (2024): 113567
[12] SHI Xiao-hui, ZENG Wei-dong, SUN Yu, et al. Microstructure-Tensile Properties Correlation for the Ti-6Al-4V Titaniμm Alloy[J]. Journal of Materials Engineering and Performance, 2015, 24(4):1754-1762.
[13] 周建偉. TC21 鈦合金網(wǎng)籃組織優(yōu)化及其對力學性能影響研究[D]. 南昌：南昌航空大學, 2022:52-61.
ZHOU Jian-wei. Study on Basket-Weave Structure Optimization and its Effect on Mechanical Properties of TC21 Titaniμm Alloy[D]. Nanchang: Nanchang Hangkong University, 2022:52-61.
[14] WANG Wei, ZENG Wei-dong, XUE Chen, et al. Quantitative analysis of the effect of heat treatment on microstructural evolution and microhardness of an isothermally forged Ti–22Al–25Nb (at.%) orthorhombic alloy. Intermetallics, 2014, 45.
[15] 謝鑫. TC21 鈦合金網(wǎng)籃組織調控及其拉伸性能的定量關系研究[D]. 南昌: 南昌航空大學, 2020:53-63.
XIE Xie. Study on Control of Basket-Weave Microstructure of TC21 TitaniμmAlloy and its Quantitative Relationship with Tensile Properties at room temperature[D]. Nanchang: Nanchang Hangkong University, 2020:53-63.
[16] 王凱旋, 曾衛(wèi)東, 邵一濤, 等. 基于體視學原理的鈦合金顯微組織定量分析[J]. 稀有金屬材料與工程. 2009, 38(3): 398-403.
WANG Kai-xuan，ZENG Wei-dong，SHAO Yi-tao，et al. Quantification of Microstructural Features in Titaniμm Alloys Based on Stereology. Rare Metal Materials and Engineering[J]. Rare Metal Materials and Engineering, 2009, 38(3): 398-403.
[17] 王聰. TC11 鈦合金微觀組織調控及其對力學性能的影響研究[D]. 徐州：中國礦業(yè)大學，2022:36-70.
WANG Cong. Study on Microstructure Regulation and Its Influence on Mechanical Properties of TC11 Titaniμm Alloy[D]. Xuzhou: China University of Mining and Technology, 2022:36-70.
[18] 王宏權，李進元，郭征，等．熱變形及熱處理工藝對 TC11 鈦合金棒材顯微組織和力學性能的影響[J]．熱 加工工藝，2017, 46 (13): 160-162．
WANG Hong-quan，LI Jin-yuan，GUO Zheng，et al. Effect of Hot Deformation and Heat Treatment on Microstructure and Mechanical Properties of TC11 Titaniμm Alloy Bar[J]. Hot Working Technology, 2017, 46 (13): 160-162．
[19] Lee S W, Park C H, Hong J K, et al. Effect of solution treatment and aging conditions on tensile properties of Ti-Al-Fe-Si alloy[J]. Materials Science and Engineering A, 2017, 697: 158-166.
[20] 王凱旋，曾衛(wèi)東，趙永慶，等. 鈦合金顯微組織與性能定量關系的模型[J]. 稀有金屬材料與工程，2011, 40(05): 784-787.
WANG Kai-xuan，ZENG Wei-dong，ZHAO Yong-qing, et al. Modelling the Quantitative Correlation between the Microstructure and Mechanical Properties in Titaniμm Alloys[J]. Rare Metal Materials and Engineering, 2011, 40(05): 784-78.
[21] 辛社偉. 鈦合金固態(tài)相變的歸納與討論(Ⅶ)——鈦合金熱處理的歸類(續(xù))[J]. 鈦工業(yè)進展, 2021, v.38(06): 37-42.
XIN Shei-wei，Inductions and Discussions of Solid State Phase Transformation of Titaniμm Alloy( Ⅶ) — Classifications of Heat Treatment of Titaniμm Alloy ( Continuation) [J]. Titaniμm Industry Progress，2021, v.38(06): 37-42.
[22] 崔忠圻，覃耀春. 金屬學與熱處理[M]. 北京：機械工業(yè)出版社, 2023：239-243 CUI Zhong-qi, QIN Yao-chun. Metallography and Heat Treatment [M]. Beijing: China Machine Press, 2023: 239 - 243
[23] ZHU Weng-guang, SUN Qiao-yan, TAN Chang-sheng, et al. Tensile brittleness and ductility improvement in a novel metastable β titaniμm alloy with lamella structure[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2020, 827: 154-162.
[24] 張明玉. TC10 鈦合金熱處理及包覆疊軋過程組織演變與力學性能研究[D]. 大連：大連交通大學,2023.
ZHANG Ming-yu.Study on microstructure evolution and mechanical properties of TC10 titanium alloy during heat treatment and cladding rolling process[D]. Dalian Jiaotong University,2023.
[25] Yejun Gu, Christopher D. Stiles, Jaafar A. El-Awady, A statistical perspective for predicting the strength of metals:Revisiting the Hall–Petch relationship using machine learning, Acta Materialia, 2024, 1359-6454.
[26] 康聰, 楊佩, 李菁, 等. 顯微組織對 TC11 鈦合金鍛件力學性能的影響[J]. 世界有色金屬, 2020, 23(12): 129-130.
KANG Cong，YANG Pei，LI Jing，et al. Effects of microstructure on mechanical properties of TC11 titaniμm alloy forgings[J]. World Nonferrous Metals. 2020, 23(12): 129-130.
[27] SUN Ya-nan, GONG Hai-chao, Ying Jia-yao, et al. Quantitative relationship between impact toughness and quasi-static tensile properties of Ti-652 titaniμm alloy. Journal of Alloys and Compounds 971 (2024): 172678.
[28] YANG Xue-mei, GUO Hong-zhen, ZHAO Zhang-long, et al. Quantitative analysis of the effect of deformation temperature on microstructure evolution and mechanical property of isothermally forged BT25y titaniμm alloy. Procedia engineering 207 (2017): 2167-2172.
[29] LI Gan, FAN Qun-bo , LI Guo-ju, et al. Unveiling the quantitative relationship between microstructural features and quasi-static tensile properties in dual-phase titaniμm alloys based on data-driven neural networks.Materials Science and Engineering: A 913 (2024): 147102.
[30] ZHAO Ping-luo, WANG Yang-wei, JIANG Bing-yue, et al. Neural network modeling of titaniμm alloy composition-microstructure-property relationships based on multimodal data. Materials Science and Engineering: A 879 (2023): 145202.
[31] GUO Ji-long, LIU Yang, ZHAO Yong, et al. Tailoring microstructure and mechanical anisotropy of laser-MIG hybrid additive manufacturing TC11 titanium alloy through solution aging treatment[J]. Journal of Materials Science, 2024: 1-18.
[32] XIANG Wei, YUAN Wu-hua, DENG Hao, et al. Effect of Aging Temperature on the Microstructure and Mechanical Properties of a Novel β Titanium Alloy[J]. Materials, 2023, 16(23): 7393.
[33] LIU Xiao-hang, CUI Wan-qi, WANG Yu-ru, et al. Effects of heat treatment on the microstructure evolution and mechanical properties of selective laser melted TC4 titanium alloy[J]. Metals, 2022, 12(5): 702.
[34] 愈漢清，陳金德. 金屬塑性成形原理[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2021:16.
YU Han-qing，CHEN Jin-de, et al. Principles of Metal Plastic Forming[M]. Beijing: China Machine Press, 2021:16.
[35] YU Ren-hai, CHEN Qiong, WANG Peng-cheng, et al. Effects of Solution Temperature and Aging Time on the Microstructure and Mechanical Properties of TG6 Titanium Alloy[J]. Journal of Materials Engineering and Performance, 2021:1-9.
[36] 袁銘揚.熱處理對 TC4 鈦合金的組織與超高周疲勞性能的影響[D].杭州：浙江大學,2024:59.
YUAN Ming-yang.The Effect of Heat Treatment on the Microstructure and Very High Cycle Fatigue Performance of TC4 Titanium Alloy[D]. Zhejiang University,2024:59.
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