著作弃取化学身分辩论法、组织分析辩论法、差热分析法和瓦解升温金相法4种设施辩论和测定了马氏体型BT23钛合金的β养息温度，对比分析了化学身分辩论法、组织分析辩论法、差热分析法和瓦解升温金相法4种设施辩论和测定β养息温度的效果和可靠性，以期赢得一种高效、可靠且更合适测定马氏体型BT23合金β养息温度的测试设施。履行罢休分析标明：瓦解升温金相法测定相变点为898℃白丝 twitter，罢休直不雅精确，但履行周期长；组织分析辩论法所得相变温度为901.74℃，差热分析法测定的值较金相法略高，为903.1℃，此2种设施准确性高，检测效果高；化学身分辩论法所得相变温度较金相法测定值高，仅可当作参考。
BT23的方式身分为Ti-5Al-4.5V-2Mo-1Cr-0.6Fe，是一种中等合金化的马氏体型α+β两相钛合金，[Mo]eq为8.1%，[Al]eq为6.0%。其最高允许使用温度为300~350℃，是滑翔机、飞机、天地飞船和输送火箭高负载零件用的主要的钛合金结构材料，在航空、航天等鸿沟具有无边的应用远景[1-2]。国内关于此合金的磋磨较少。
钛合金的β养息温度是指在热均衡景色下显微组织中α相彻底养息为β相的最低温度[3]。跟着技巧的跨越，近β铸造等先进铸造技巧的应用，对钛合金相变温度的精确性提议了更高的要求。因此，精确测定钛合金的β养息温度关于钛材料的热加工和热科罚至关进攻，是制定最优热加工参数和热科罚轨制的主要依据[3-5]。
现在，常用的钛合金β养息温度的检测设施主要有化学身分辩论法、瓦解升温金相法、差热分析法、热推广法、电阻法、X射线衍射法等[6]。本文通过化学身分辩论法、组织分析辩论法、瓦解升温金相法和差热分析法4种设施辩论和测定了BT23马氏体型两相钛合金β养息温度，同期对此4种设施测定罢休进行对比分析，以期赢得一种高效、高精度且合适BT23马氏体型两相钛合金β养息温度的测定设施。
履行材料与设施
本文继承BT23钛合金板材当作原始材料，其原始组织见图1。由图1可知，原始组织是典型的网篮状组织，由短小交错陈设的片状α相和晶界β相构成。
履行弃取瓦解升温金相法测定β养息温度，试样尺寸为15mm×8mm×8mm，淬火温度为890、895和900℃，各温度要求下保温40min后，将其立即水淬(中间动荡时分不越过2s)。将淬火后的试样经磨制、抛光后弃取v(HF)∶v(HNO3)∶v(H2O)=1∶2∶5腐蚀液进行腐蚀，在Axiovert200MAT金相显微镜上不雅察试样组织形色。弃取热分析仪测定β养息温度，升温速率继承5℃/min，氩气保护流量为50mL/min。
履行罢休与分析
化学身分辩论法
化学身分辩论法[7]是把柄构成合金各化学元素的含量对钛合金β养息温度的影响值来辩论β养息温度的一种设施。钛合金的相变温度主要由构成合金的化学元素类型、含量共同决定。BT23钛合金的主要构成合金元素为Ti、Al、V、Mo、Cr和Fe。其中，Al是α踏实元素，在α相中有较大的固溶度，可扩大α相区，显耀晋升β养息温度。V和Mo是β踏实元素，与β-Ti晶格类型调换，可无尽溶于β中，扩大β相区，从而显耀裁汰β养息温度。此外，Cr和Fe是共析型β踏实元素，在β中融解度较α中的大，可裁汰β养息温度[7-8]。把柄各合金元素和杂质元素对钛β养息温度的影：β养息温度Tβ=885℃+∑元素含量×该元素对β养息温度的影响值(1)式中，885℃为纯钛的β养息温度。表1为钛合金中各元素对β养息温度的影响值[7]。把柄化学身分含量和表1中所列出的数据，弃取公式(1)辩论出BT23钛合金β养息温度为922.24℃。把柄文件[9]中TC21钛合金β养息温度测试的训诫判断，辩论得出的β养息温度较实测值高出15~20℃，故对本次BT23合金β养息温度推算罢休为902.24~907.24℃。
组织分析辩论法
组织分析辩论法通过继承β养息温度以下60℃至β养息温度之间的温度当作淬火温度(T淬)进行淬火科罚，然后测定淬火后微不雅组织中初生α相含量w(α)，临了哄骗训诫公式(2)辩论β养息温度(Tβ)[9-11]。
初生α含量的常用的测定设施有4种设施：①线割法；②面积辩论法；③与图谱对比法；④金相软件分析法。刘竞艳等[10]弃取金相软件测定初生α相含量，再哄骗公式(2)赢得β养息温度辩论罢休与金相法一致，分辨为954.32℃和950~955℃。
本文登第870℃/30 min淬火后，其微不雅组织见图2。哄骗金相软件测量初生α相含量为23%，由公式(2)可得：Tβ=901.74℃。与身分辩论法辩论罢休比拟，组织分析辩论法是一种准确性、效果均较高的测定钛合金β养息温度的设施。
瓦解升温金相法
瓦解升温金相法[12]是把柄钛合金板材试样经不同淬火温度热科罚后试样显微组织中初生α相含量的变化进行检测β养息温度的一种设施。其检测旨趣为在低于β养息温度下淬火后，显微组织中存在一定含量的初生α相，其含量随加热温度的升高而减少；当达到某一临界温度后，将一皆养息为β相，即在淬火后试样的显微组织中运行彻底不雅察不到初生α相的温度判定为β养息温度[12-13]。
在履行中，把柄身分辩论法和组织分析辩论法估算的罢休登第瓦解升温金相法的测试温度步骤为890、895和900℃，保温时分均为30 min。经三种淬火温度科罚后试样的显微组织见图3。由图3可知，当淬火温度为890℃时，显微组织中存在大都的初生α相(图3(a))；当淬火温度升高至895℃时，初生α相含量露出减少(图3(b))，仅存在初生α相含量约3%，并存在少许的针状马氏体，标明此温度已接近相变点；当温度升高至900℃时，初生α相已一皆养息为β相，组织中白色大块的β相基体上散布着细针状马氏体[14](图3(c))，标明当温度升高至900℃时，初生α相已彻底养息为β相，即已彻底干与BT23钛合金的β单相区。纠合图3(b)和图3(c)可知，BT23钛合金相变点为895~900℃，依据文件[15]，炉温升高1℃，初生α相含量裁汰1%。由此判定BT23合金β养息温度为898℃。
差热分析法
差热分析法测定BT23钛合金的相变温度是弃取差热分析仪将试样与参比试样在彻底调换的要求下加热(或冷却)，把柄两者温度差与温度或时分的变化磋商(DSC弧线)，对晶型养息温度进行判定。当显微组织发生相养息时，DSC弧线会有露出的吸(放)热峰，通过测定吸(放)热峰的温度，即可完成对钛合金β养息温度的测定。
弃取差热分析法检测时，BT23钛合金DSC弧线访佛性精良。BT23 DSC弧线及相变点隔邻的一阶导数见图4。由图4可知，DSC弧线一阶导数的峰值温度约为903.1℃，即相变点为903.1℃。关于α+β及β型钛合金来说，在α相向β相养息的历程中，由于参与相变的α相含量相对较少，在DSC弧线上无露出的吸(放)热峰，仅阐发为基线迁徙，同期基线迁徙的鸿沟窄，仅波及10~15℃，难以直不雅的判断出β养息温度，因此，弃取DSC弧线一阶导数的方式进行判定β养息温度，亦然科学合理的[3，16]，且测试速率快，资本低。此设施测定的罢休与金相法测定的相变点温度898℃比拟略高5.1℃，这是由加热引起的相变滞后花样所致。关于钛及钛合金来说，其导热总计小，当升温速率越大时，试样里面的温度梯度越大，形成的滞后效应就越露出，测定的相变点就会偏高越多。
结束语
弃取化学身分辩论法、组织分析辩论法、差热分析法和瓦解升温金相法4种设施辩论和测定了马氏体型BT23钛合金的β养息温度，主要赢得以下论断：
(1)瓦解升温金相法测定相变点为898℃，罢休直不雅精确，但测试周期长，测试资本高；
(2)差热分析法测定BT23钛合金相变点为903.1℃，测试速率快，资本低，且可靠性高，较金相法略高5.1℃。这主若是由于测试历程中加热引起的相变滞后花样所致，后续履行建议弃取较小的升温速率；
(3)组织分析辩论法所得相变温度为901.74℃，其测试速率快，准确性高；
(4)身分辩论法不错估算，仅当作参考。
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