Žarenje poboljšava mikrostrukturu i svojstva TC4 titanove legure

Titanove i titanove legure široko se koriste u zrakoplovnoj, automobilskoj, kemijskoj i pomorskoj industriji zbog njihove niske gustoće, visoke specifične čvrstoće i dobre otpornosti na koroziju. TC4 titan legura sadrži 6% α-faznog stabilnog elementa Al i 4% β-faznog stabilnog elementa V, koji pripadaju tipu Ti-Al-V tipičnog α + β tipa dvofazne titanove legure toplinske čvrstoće, s dobrim mehaničkim svojstvima i procesom svojstva. Može se prerađivati u poluproizvode kao što su šipke, profili, ploče i otkivci, a ljudi su sve više omiljeni.


titanium plate 7

Danas je domaći fokus uglavnom na visokotemperaturnim svojstvima, svojstvima puzanja i svojstvima termičke stabilnosti TC4 titanovih legura. Postoji nekoliko studija o tome kako zadovoljiti praktičnu izvedbu razumnog procesa toplinske obrade. U ovom radu provodi se postupak termičke obrade TC4 TITANIJUMNOG PLOČA za proučavanje utjecaja procesa toplinske obrade na mikrostrukturu i mehanička svojstva materijala. Ima važno teorijsko i praktično značenje. Titanij, legura aluminija visoke čistoće (99,99%) i legura aluminij-vanadij se topi u vakuumski hlađenoj lonskoj peći bez lučenja, uz određeni omjer, uz miješanje elektromagnetskog polja i zaštitu plina od argona. Sastav legure nakon taljenja bio je (maseni udio,%): 6,29 Al, 4,14 V, 0,029 Fe, 0,023 ° C, 0,19 ° C, a ravnoteža je bila Ti. Kako bi se osigurao ujednačenost kemijskog sastava uzorka, šipka TC4 od titanove legure pripremljena je tri puta obrtanjem i pretapanjem, te smotana u titansku ploču debljine 3 mm i podvrgnuta obradi žarenja. na 650 ° C tijekom 4 h. Ploča koja se žari na naprezanje prerađuje se u uzorak promatranja mikrostrukture i uzorak vlačne čvrstoće, te podvrgava različitim toplinskim obradama: žarenje (790 ° C × 3 h), otvrdnjavanje otopine (980 ° C × 1 h, hlađenje vodom), čvrsta otopina starenje (980 ° C × 1 h, vodeno hlađenje + 580 ° C × 8 h, hlađenje peći). Toplinski obrađeni uzorak je podvrgnut ispitivanju vlačnog svojstva.


Nakon taljenja TC4 titanske legure, peć se hladi, a obje faze rekristaliziraju. Α faza rekristalizira, a male poligonalne kristalne čestice se istalože u deformiranoj matrici, a sekundarni α taloži se u rekristaliziranoj β fazi, a α fazna struktura raspoređuje se na matricu β transformacijske strukture, a struktura je relativno ujednačena. , Kako se uklanja unutarnje naprezanje, poboljšava se plastičnost i stabilnost konstrukcije, ali se smanjuje čvrstoća i tvrdoća. Nakon što je otvrdnjavanje otopine smanjeno, omjer širine a-ploče je smanjen, ravna a-ploča je izobličena, kontinuirana granica β-faze je uništena, a α ili β faza koja tvori tanki ili košuljasti oblik ne može biti brzo se hladi iz područja visoke temperature. Α faza formira metastabilnu β fazu. Struktura sobne temperature je martenzit α '' i metastabilna β faza, a jačina i tvrdoća su poboljšane, ali plastičnost se smanjuje više. Nakon starenja otopine, martenzitna α ′ ′ i metastabilna β faza se razgrađuju i pretvaraju u stabilnu difuznu α fazu i β fazu. Čvrstoća i tvrdoća su veće od hlađenja peći, ali je plastičnost niža od hlađenja peći. Poboljšana je ukupna učinkovitost legura titana.