1、TiAl合金作為下一代輕質(zhì)高溫結(jié)構(gòu)材料具有較好的綜合力學(xué)性能，作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)材料有極大的發(fā)展?jié)摿?。然而TiAl合金室溫延展性差，高溫下變形抗力大，因此生產(chǎn)成本較高，在市場(chǎng)上的應(yīng)用率較低。熱氫處理技術(shù)能夠降低熱塑性加工時(shí)的流變應(yīng)力，同時(shí)提高冷塑性變形時(shí)的變形極限，提高合金的加工性能。因此系統(tǒng)的研究熱氫技術(shù)對(duì)TiAl合金加工性能的影響，可以加快TiAl合金的工業(yè)化應(yīng)用進(jìn)程。
　　本文首先研究了氫流量、置氫時(shí)間、置氫溫度對(duì)Ti-44Al

2、-6Nb-1Cr合金和二元合金Ti-44Al、Ti-48Al置氫量的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)合金中置氫量隨氫流量、保溫時(shí)間、溫度增加而增加。氫流量和置氫時(shí)間有合適范圍，超過(guò)范圍后對(duì)置氫量影響較小，但置氫溫度增加時(shí)置氫量會(huì)不斷增加。
　　本文對(duì)三種TiAl合金置氫前后的室溫組織和力學(xué)性能變化進(jìn)行了研究。發(fā)現(xiàn)Ti-44Al-6Nb-1Cr合金置氫后B2相體積分?jǐn)?shù)明顯增加，片層有所細(xì)化。TiAl二元合金置氫前后組織變化不太明顯，但置氫溫度達(dá)到β相

3、轉(zhuǎn)變溫度后還是會(huì)出現(xiàn)片層細(xì)化現(xiàn)象。對(duì)TiAl二元合金的室溫力學(xué)性能進(jìn)行研究，室溫壓縮實(shí)驗(yàn)表明，置氫可以使二元合金的室溫變形抗力減小，極限變形率增大，也就是說(shuō)置氫可以提高二元合金的冷塑性成形能力。
　　本文還通過(guò)熱模擬試驗(yàn)重點(diǎn)研究了置氫對(duì)三種TiAl合金高溫變形行為的影響，并通過(guò)后續(xù)變形組織的觀察，對(duì)置氫影響合金高溫變形行為的機(jī)理進(jìn)行了分析。熱模擬試驗(yàn)結(jié)果表明，溫度升高時(shí)合金流變應(yīng)力下降明顯，而相同溫度條件下置氫對(duì)合金高溫變形時(shí)流動(dòng)

4、應(yīng)力影響顯著，總體上隨著置氫量的增加合金流動(dòng)應(yīng)力不斷降低，峰值應(yīng)力降低幅度可達(dá)30-40％。對(duì)變形組織進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)Ti-44Al-6Nb-1Cr合金和二元合金的變形機(jī)理有很大差別。Ti-44Al-6Nb-1Cr合金變形時(shí)主要依靠B2相的協(xié)調(diào)作用，氫提高其高溫塑性機(jī)理主要是因?yàn)闅渥鳛棣孪喾€(wěn)定元素使合金中B2相含量增加，合金滑移系增多，變形協(xié)調(diào)性能增強(qiáng)。
　　TiAl二元合金無(wú)B2相存在，變形時(shí)主要依靠γ相位錯(cuò)的滑移和遷移，變形初期變