Влияние ковки титана на свойства и организацию стержней из титана TC4 и стержней из титановых сплавов

Титановый сплав TC4 является широко используемым титановым сплавом типа + в стране и за рубежом. Благодаря своей высокой удельной прочности, хорошей коррозионной стойкости и превосходным общим характеристикам он широко используется в аэрокосмической, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Титан TC4 Распространенными дефектами сплавов являются сегрегация и включения легирующих элементов, литейная организация остатка, хрупкий слой, водородное охрупчивание, хрупкие и ковочные трещины. Китай в период «десятой пятилетки» начал независимые исследования и разработки титанового сплава средней прочности с высокой устойчивостью к повреждениям по сравнению с другими титановыми стержнями из титанового сплава средней прочности, его прочностью, уровнем пластичности в условиях сопоставимых условий. , с более высокой вязкостью разрушения и трещиностойкостью для расширения возможности широко использоваться в четырех поколениях самолетов нашей страны, самолетов и других важных моделей ключевых несущих компонентов. С помощью процесса двухфазного зонного отжига, двухфазного зонного твердого раствора + старения, однофазного зонного твердого раствора + старения термической обработки было исследовано влияние различных процессов термообработки на микроструктуру и механические свойства стержней из титанового сплава ТС4. Чтобы получить процесс термообработки, который наилучшим образом соответствует прочности, пластичности и ударной вязкости сплава.
(1) Титановый сплав TC4 в двухфазной области обычного отжига и рекристаллизационного отжига происходит после рекристаллизации, размер a-фазы увеличивается, и чем выше температура отжига, тем медленнее скорость охлаждения, тем более полно рекристаллизуется и происходит рост агрегации а-фазы, что приводит к существенному снижению прочности сплава и увеличению пластичности.

(2) в двухфазной области твердый раствор + обработка старением для получения бимодальной организации, с увеличением температуры старения содержание вторичной a-фазы уменьшается, размер слоя a увеличивается, прочность сплава и вязкость разрушения уменьшаются, пластичность улучшено. А когда скорость охлаждения увеличивается во время твердого раствора, вторичная пластинчатая а-фаза, образующаяся при старении, становится более мелкой, что приводит к увеличению прочности и снижению пластичности и вязкости разрушения сплава.

(3) В однофазной зоне водного охлаждения твердого раствора для получения мартенситной организации с последующей обработкой старением пластичность сплава резко ухудшается, происходят хрупкие разрушения. А при повышении температуры старения ламели утолщаются, но выделение вторичной а-фазы уменьшается, прочность и вязкость разрушения титановых стержней из титанового сплава снижаются. В однофазной зоне воздушное охлаждение твердого раствора для получения организации Вейсса с последующим высокотемпературным старением приведет к дальнейшему увеличению толщины ламелей и уменьшению степени хаотического переплетения, что приведет к снижению прочности, пластичности и разрушению. прочность улучшается.

(4) Пруток из титанового сплава TC4, подвергнутый термообработке 950C/1h/WQ+550C/6h/AC, позволяет реализовать прочность, пластичность, вязкость оптимизации спички, чтобы получить превосходные комплексные механические свойства.

Процесс перековки детали кольца из титанового стержня TC4 осуществляется при температуре 950 градусов, двухкратный нагрев, ковка в материал кека, развальцовка материала кека в материал кольца, дефекты могут быть связаны с неправильным процессом перековки, вызванным растрескиванием, но также могут быть В самом бруске присутствуют металлургические дефекты, такие как включения, сегрегация, пористость и т. д., а в последующем процессе перековки металлургические дефекты, вызванные растрескиванием. Путем теоретических расчетов был сделан вывод, что конструкция этого комплекта компьютеризированного приспособления для подиума плосковязальной машины полностью соответствует теоретическим проектным требованиям. Таким образом, автор изготовил этот набор приспособлений в натуральном виде и будет установлен в высокоточный обрабатывающий центр с ЧПУ Vcentei-70 для фактической проверки обработки. Затем обрабатываются детали моста на трехкоординатной измерительной машине для точности измерения двух углов с угловой погрешностью в диапазоне 0,2 градуса ~ 0,6 градуса, в соответствии с техническими требованиями. Поскольку этот набор приспособлений может быть очень удобным и быстрым для реализации обработки позиционирования деталей эстакады без необходимости поиска подходящих других способов, поэтому он подходит для массового производства деталей эстакады.

Температура ковки определяет организацию титанового сплава, и в процессе ковки титанового сплава неизбежно происходит -фазовое превращение, и в результате исследования этой статьи можно сделать следующие выводы:

(1) Нет никакой разницы в основном химическом составе между областью черного пятна и нормальной областью титанового стержня TC4, и нет разделения компонентов, поэтому черное пятно не является организацией фазового перехода, вызванной разделением химического состава. .

(2) Область черного пятна титанового стержня TC4 с морфологией p-фазы и нормальная область имеют большую разницу в формировании однофазной области аномальной организации фазового перехода.

(3) Организация черных пятен титановых стержней TC4 представляет собой неравномерную организацию, образующуюся в результате различных фазовых превращений титановых стержней из-за неравномерной деформации в процессе ковки. Без учета влияния экспериментальных ошибок по результатам испытаний показано, что существенной разницы по содержанию элементов Al, V, Fe и титановой матрицы между малократной зоной черного пятна и нормальной площадью титановых стержней нет, что свидетельствует об отсутствии сегрегации компонентов в области черного пятна. Следовательно, прямой связи между организацией малократных черных пятен и сегрегацией химического состава титановых стержней нет.