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廠家介紹熱處理工藝對鈦合金棒材性能的影響

2021-05-29 11:18:30

TA5是一種型α鈦合金,除含有4%的Al元素外,還加入了0.005%的B元素,這樣可細化晶粒並提高彈性模量。此合金強度中等,塑性較差,焊接性能和耐腐蝕性良好,可製作成板材、棒材和鍛件,是海洋環境下理想的結構材料。目前已廣泛應用於製備船舶製造業的各類機械部件,也應用於製造各類兵器。

國內關於TA5鈦合金板材加工工藝、熱處理工藝的研究報道較多,而對鈦合金棒材熱處理工藝的研究報道較少。因此本實驗通過對TA5鈦合金棒材進行不同工藝的熱處理,研究了熱處理工藝對TA5鈦合金棒材組織與力學性能的影響規律。

鈦合金棒材

鈦棒廠家實驗所用棒材是經由三次真空自耗熔煉的+600himTA5鈦合金鑄錠加工而成的。鑄錠相變點為(995±5)℃,A1含量為4.2%,B含量為0.0043%,雜質元素含量符合GB/T3620.1_7007標準要求。棒材加工過程分為兩個階段:第1階段為開坯和中間鍛造,將鑄錠在1150c保溫4.5~5.5h後,采用16MN快速液壓鍛造機進行變形量為88%左右的四鐓四拔開坯鍛造,然後用箱式電阻爐加熱至(960-4-10)oC,保溫4~4.5h後,進行變形量為75%左右的兩次拔長鍛造,製成+120into鍛坯料;第二階段為徑向鍛造,在(950±10)下,采用SXP一13徑向鍛造機進行變形量為85%左右的徑向鍛造,鍛後棒材直徑為45mm。

所以鈦合金棒廠家得出以下結論:

    (1)TA5鈦合金棒材的較佳退火溫度為700~750℃,較佳保溫時間為60~90min。

    (2)TA5鈦合金棒材退火溫度在700~750oC,保溫時間在60~90min之間時,強度、塑性及衝擊性能達到較好的匹配,其抗拉強度在740MPa左右,屈服強度在595MPa左右,延伸率在14%左右,衝擊韌性在65J/cm左右。

    (3)退火處理保溫時間對TA5鈦合金棒材的強度、塑性和顯微組織的影響小於退火溫度的影響。

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