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锻造工艺对钛合金棒组织和性能影响

文章出处: 人气:发表时间:2020-09-24 00:23
近年来,随着市场需求的发展和市场的扩大。我国钛棒加工业取得了快速发展。新的钛合金牌号也在不断研制及应用。目前国内外广泛使用的钛合金主要有TC4(Ti 6A 4V),Ti 6Al 2Sn 4Zr 2Mo等。但由于钛合金原料较贵,熔炼、加工困难,致使生产成本很高,通常为钢的8~10倍,大大限制了钛合金的应用。
  TC4(Ti 6A 4V)合金属于典型的a+0两相合金,该合金是美国20世纪50年代研制,具有优异的综合性能,其良好的工艺塑性和超塑性,适合于各种压力加工成形,在航空、航天工业中获得广泛应用??捎糜谥谱鞴ぷ魑露?00°C以下的各类零件,占钛合金使用量的一半以上。我国20世纪50年代末开始研究和试生产Ti 6A 4V合金。1970年冶标将其定名为TC4合金。该合金是我国引进、仿制的诸多钛合金中生产和应用最为成熟的合金之一。由于Mo和V在钛合金中均为同晶型稳定元素,但相对来说我国钼资源蕴藏比钒资源丰富,钼矿的使用潜力较大。
  实验用材料采用真空自耗电弧炉三次熔炼的BTi62钛合金铸锭。铸锭的0相转变温度为1000~1020°C。铸锭在2500T快锻机、3150T水压机及SXP精锻机进行锻造。得到027.5mm的成品棒材。
  TC4(Ti 6Al 4V)合金主要用于450°C以下的工作温度。设计BTi62钛合金的目的是用元素Mo代替元素V。得到性能与TC4(Ti 6A卜4V)相当的合金。目前国标、国军标中TC4合金的高温拉伸指标均为400°C。所以研究BTi62时直接测定400°C高温拉伸性能与TC4同规格钛棒材进行对比。表2所列为热处理后027.5mm棒材400°C的高温拉伸性能。
  (1)BTi62钛合金采用0锻造和α β两相区锻造两种锻造工艺,均可获得强度与塑性匹配较好的组织。其室温屈服强度均>920MPa,满足设计要求。
  (2)在实际生产时采用0锻造工艺,由于变形抗力较小,锻造火次少,生产效率高,经济效益好,容易操作,便于生产时采用。


此文关键字:锻造,工艺,钛合金,组织,性能,影响
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