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2019-02-07 11:13:47
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?TC4钛合金、钛合金板退火工艺的选择

为了选择合理的退火工艺,我们首先观察加热温度和冷却方式对TC4钛合金显微组织和力学性能的影响。

试验用料920℃热轧的TC4钛合金棒料、热轧总变形率为80%左右,a β/β相变点为980~990℃。将试样于1000℃、950℃、930℃、830℃加热保温1小时后分别进行空冷、水冷和炉冷。不同退火方式对显微组织和力学性能都有影响。

其中冷却速度对上述四个温度的显微组织和力学性能产生很大影响。当水冷时,1000℃、950℃和930℃处于平衡的β相成分均要发生马氏体转变,β相转变为马氏体a`针。在1000℃时表现出明显的魏氏体组织,其力学性能与1000℃空冷的数据相当。在950℃和930℃并水冷的试样上,显微组织与空冷时的特征相似,但等轴初生a相之间的是β 马氏体a`针。此时对应的综合性能最高,而且有比空冷组织更好的蠕变抗力。830℃保温时平衡的β相成分已碰不到M线,但水冷后在晶间β相中也发现了十分细小的针状转变产物,仅能用电子显微镜分辨出来。但针状产物的结构尚未测得。此时抗拉强度和断面收缩率都很低。至于炉冷,由于试样冷却速度慢,在高温停留时间长,多型性转变进行的充分,所有的a相均变得粗大。1000℃炉冷后,在原始β晶粒内产生粗大的a相片和片间β相,在原始β晶界上还有条状a相形成的厚网,一般称为网篮状组织。950℃、930℃和830℃炉冷后,由于a相倾向于在原a相界面生核、长大,显微组织均为等轴a和晶间β相。在1000℃炉冷后的抗拉强度比空冷和水冷的低,拉伸塑性要高。在其它温度炉冷后的综合性能也均比水冷和空冷的低。

综上所述,为了使TC4钛合金得到的强度和塑性综合性能,同时又有好的蠕变抗力及断裂韧性,可采用在950℃保温1小时后空冷(或水冷)的退火工艺。为了便于随后的加工,冶金厂出厂时,TC4钛合金均采用在700~800℃保温1小时空冷的工艺。对于一些大尺寸锻件,为了保证性能的均匀性,TA1钛板的硬度是多少,有时采用炉冷的工艺。



这种办法因为所出产的钛板粒度规划宽、本钱低,对质料的需求不严苛,技术较易完成,TA1钛板公司,通过多年的改进和推行,当前已变成国内外制取Ti粉的首要办法。但这种办法制备的钛板往往O,N等含量偏高。中国西北有色金属研讨院选用氢化脱氢技术把铸锭氢化脱氢,制备出了低O,N,Cl的高质量钛板,具有杰出的功能,当前已能出产出O含量小于0.20%的钛板,并已完成批量化出产,有望为汽车用钛板冶金零件供给安稳的钛钛板。日本东邦钛公司使用改进的技术制备了粒度小于150微米,O含量小于0.15%的Ti粉;在此研讨基础上,东邦钛公司出资十亿日元缔造了年产30吨氢化脱氢法Ti粉出产线。


钛及钛合金焊接时采用最多的就是钨极弧焊,云南TA1钛板,对于较厚的工件也可采用熔化极弧焊,TA1钛板生产厂家,对于技术要求严格的航天工业中一些重要设备经常也采用真空电子束焊接。钛焊丝的选用。焊丝的选用应使在正常焊接工艺下的焊缝在焊后状态的抗拉强度不低于母材退火状态的标准抗拉强度下限值,焊缝焊后状态的塑性和耐蚀性能不低于退火状态下的母材或与母材相当,焊接性能良好,能满足钛设备制造和使用的要求。焊丝中的氮、氧、碳、氢、铁等杂质元素的标准含量上限值应大大低于母材中杂质元素的标准含量上限值。不允许从所焊母材上裁条充当焊丝,应采用JB/T 《钛制焊接容器》中附录D中的焊丝用作钛容器用焊丝。杂质元素含量不高于JB/T 中附录D的其他标准的焊丝也可使用。


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