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  • 钛及钛合金应力退火介绍
  • 发布时间:2022-06-28 10:55:36
  • 作者:火狐体育最新登录 来源:火狐彩票App下载
  •   钛及钛合金的比强度高、耐热性好、具有良好的抗腐蚀性能,已成为工业上最重要的金属之一,广泛用于国民工业中。而工业纯钛因其成本低,易于生产,是应用最为广泛的钛及钛合金材料。工业纯钛板具有性能优异,并且易于熔焊和钎焊等优点,现已大量用于制造飞机和发动机零件,如飞机发动机舱的内蒙皮、波纹板、防火墙等。 被广泛应用于航空航天、舰船车辆、电力、化工装备和生物工程等领域。工业纯钛因其低密度、高强度、良好的耐蚀性和焊接性能,得到了广泛应用.规格有厚板、薄板、棒材、丝材、管材、盘管、锻件和铸件。

      (2)热处理应该避免形成0相。形成0相会使钛合金变脆,正确选择时效工艺(例如,采用较高的时效温度)即可使0相分解。

      (3)利用反复相变难于细化钛合金晶粒。这一点也不同于钢铁材料,大多数的钢可以利用奥氏体与珠光体(或铁素体、渗碳体)的反复相变控制新相形核与长大。达到晶粒细化的目的,而钛合金中没有这样的现象。

      (4)导热性差。导热性差可导致钛合金,尤其是α+β钛合金的淬透性差,淬火热应力大,淬火时零件易翘曲。由于导热性差,钛合金变形时易引起局部温升过高,使局部温度有可能超过β转变点而形成魏氏组织。

      (5)化学性活泼。热处理时,钛合金易与氧和水蒸气反应,在工件表面形成具有一定深度的富氧层或氧化皮,使合金的性能降低。同时钛合金热处理时容易吸氢,引起氢脆。(6)β转变点差异大。即使是同一成分,但由于冶炼炉次的不同,其β转变温度有时差别很大。

      (7)在β相区加热时,β晶粒长大倾向大。β晶粒粗化可使合金塑性急剧下降,故应严格控制加热的温度和时间,并慎用在β 相区加热的热处理。

      钛合金的相变是大合全热处理的基础,为了改善达合全的性能,除采用合理的合金化外,还要自配合适当的热处理才能实现。钛合全的热处理种类较多,理才能实现。大合全的热处理种美较多,常用的有退火处理、时效处理、形变热处理和化学热处理等。

      退火适用各种钛合金,其主要目的是消除应力,提高合全塑性及稳定组织。退火的退火适用于各种达合全,其主要目的是消除应力,提高合全火、再结晶退火、双重退火、每温退火和真空退火等,钛合全各种方式形式色括去应力退火,再结晶退火、双重退火。

      (1)去应力退火。为了消除铸造、冷变形及焊接等工艺过程中 产生的内应力,可采用去应力退火。去应力退火的温度应低于再结晶温度,一般为450~650℃,所需的时间取决于工件的截面尺寸、加工历史及所需消除应力的程度。

      (2)普通退火。其目的是使钛合金半成品消除基本应力,并具有较高的强度和符合技术条件要求的塑性。退火温度一般与再结晶开始温度相当或略低,此种退火工艺一般冶金产品出厂时使用,所以又可以称为工厂退火。

      (3)完全遇火。目的是完全消除加工硬化,稳定组织和提高塑性。这一过程主要发生再结晶,故亦称再结品遐火。退火温度最好介于再结晶温度和相变温度之间,如果超过了相变温度会形成魏氏组织而使合金的性能恶化。对于各种不同种类的钛合金,退火的类型、温度和冷却方式均不同。

      (4)双重退火。为了改善合金的塑性、断裂韧性和稳定组织可采用双重退火。退火后的合金组织更加均匀和接衡状态。时热钛合金为了保证在高温及长期应力作用下组织和性能的稳定,常采用此类退火。双重退火是对合金进行两次加热和空冷。第一次高温退火加热温度高于或接近再结晶终了温度,使再结晶充分进行,又不使晶粒明显长大,并控制ap 相的体积分数。空冷后组织还不够稳定,需进行第二次低温退火,退火温度低于再结晶温度,保温较长时间,使高温退火得到的亚稳β相充分分解。

      (5)等温退火。等温退火可获得最好的塑性和热稳定性。此种退火适用于β稳定元素含量较高的双相钛合金。等温退火采用分级冷却的方式,即加热至再结晶温度以上保温后,立即转入另一较低温度的炉中(一般600~650℃)保温,而后空冷至室温。

      理。然合全热处理的强化效果决定于合全元意的性质、浓度及热处理规影响合全淬火所得的亚稳定相的美型、成分效量和分布,以及亚稳定相少相的本质、结构、弥散程度等,而这些又与合全的成分、热乡

      全,时效强化效果取决于所遗的热处理工艺。淬火温度越高,时效对于成分一定的合全,时效强化效果取决于所遗的热处理

      是,但高于B变温度淬火,由于品轻过分姐大而导致胞性。对于浓度较低的两相大合全可采用较高温度淬火,以获得更多的马氏体,而浓度较高以得到较多的亚稳相,这样可以获得最大的时效强化效果。冷却方式用较低温度淬火,以得到较多的亚惩相,这样可以获得最大的一般逃用水冷或者油冷,淬火的过程要迅边,以防止乃相在转移过程

      嚣度和时间的逃择应以获得最好的嫁合性能为冷则,一般a+B型大合金时效温度为500“000,时间生In;型大合全的时效温度为450时间生”I2:型大合全的时放温度为450—550C,时间824h,



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