1、TiAl合金作為一種新型的高溫結(jié)構(gòu)材料，由于具有低密度、較高的彈性模量及良好的高溫強度、抗蠕變和抗氧化能力而被廣泛應(yīng)用于航天、汽車及動力工業(yè)。目前被廣泛認(rèn)同的是TiAl基合金的顯微組織很大程度上決定其機械性能。例如，粗大的全層狀組織(FL)具有良好的斷裂韌性，但是其拉伸延性較差。然而，細(xì)晶雙態(tài)組織(DP)拉伸延性優(yōu)良，但斷裂韌性較差。 由于細(xì)晶全層狀組織(FFL)具有優(yōu)良的綜合性能，在過去近十年的研究中廣泛采用了諸如熱機械處理等

2、方法來獲得細(xì)晶的全層狀組織。然而，此類傳統(tǒng)的加工工藝都包括在高溫甚至在真空條件下的機械處理，因此這類傳統(tǒng)的加工工藝將需要難以實現(xiàn)的實驗條件和昂貴的生產(chǎn)成本。 前人所研究的鑄態(tài)TiAl基合金由于遵循α凝固路線而具有粗大的柱狀晶組織，與此同時本文報道的是一種通過β凝固而獲得的細(xì)晶鑄態(tài)起始組織。實驗表明僅通過一步處理就可以將鑄態(tài)起始組織轉(zhuǎn)變成為包括細(xì)晶全層狀組織的各類不同顯微組織。這一工藝將促進(jìn)新一代TiAl合金的開發(fā)，并有利于精密鑄

3、造和精密成型部件生產(chǎn)中的質(zhì)量控制和成本降低。 在鑄態(tài)合金Ti-48Al-6Cr-2Nb-0.15B(at％)中由于冷卻速率的不同合金的顯微組織存在很大的差異。較小的樣品在快速冷卻的條件下，由于β→γ的直接轉(zhuǎn)變得到了一種γ+β的細(xì)晶雙相組織。與此同時在較大的樣品中、慢速冷卻的條件下，由于L+β→α包晶反應(yīng)的發(fā)生形成了一種典型的粗大柱狀晶組織。由于起始組織的不同熱處理后的顯微組織也存在顯著的差異。研究表明通過控制凝固條件以及隨后的熱