题目：γ-TiAl基合金的组织控制及稳定性研究

γ-TiAl基合金作为一种新型高温结构材料，在航空航天领域具有广阔的应用前景。而合金的组织控制及稳定性研究对其合金设计、应用具有重大意义，因此有必要对该问题开展进一步研究。 本文采用“高温空冷/两步时效”热处理制度，可将平均晶团尺度约2000μm的粗大片层组织细化至200μm以内，得到均匀细小的双态和全片层组织。通过对工艺参数的优化，确定最佳工艺路线为：1400℃/10min→1260℃/9～12h，AC﹢1180℃/9～12h，AC→1380℃/10min，FC﹢AC。 研究了在α﹢γ两相区加热过程中γ-TiAl基合金片层组织的演化。在该过程中发生γ→α析出转变行为，当加热速度较低时（vh≦10-1 ℃/s），片层间距随加热速度的增加呈现先减后增趋势，析出α相以板条形态在片层结构内部形核扩展；当采用快速加热时（vh﹥10-1 ℃/s），会出现α相的重结晶析出长大，γ-TiAl基合金的遗传片层取向被破坏，出现结构失稳，其组织热稳定性和力学性能都显著降低。 γ-TiAl基合金的组织热稳定性与其服役环境相关。在800℃循环热冲击作用下，γ-TiAl基合金表现出较差的组织稳定性，其转变机制应是相界驱动转变，而在800℃进行恒温时效过程时，γ-TiAl基合金具有良好的组织稳定性，其作用机制主要是界面自由能驱动的不连续粗化转变。γ-TiAl基合金的稳定性性还与片层间距、β相等有关。随片层间距的减小，其组织稳定性降低；合金中残余线状β相的存在一方面可以钉扎晶界，阻止不连续粗化，一方面在时效过程中成为原子扩散通道，起到利于成分析出、组织分解的作用。