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宝鸡钛棒厂家谈热处理工艺对TC4钛合金力学性能的影响

发布时间:2023-01-14 19:40:38 浏览次数 :

钛合金塑性差、韧性低,在使用过程中,疲劳寿命短, 采用不同多重热处理方法可以调节材料的显微组织,从而可以优化材料力学性能的搭配,尤其是显著提高组织的塑性。TC4 合金的显微组织对力学性能有着很大影响,通过热处理可以改善组织,改善钛合金的硬度、强度等力学性能。热处理后形成的等轴和针状混合组织,具有良好的综合性能,即良好

的力学性能、较好的冲击韧度和较高的弹性模量。TC4合金经950℃/1 h/WQ+550℃/6 h/AC 热处理,可以获得较好的强度、塑性和韧性,从而获得优良的综合力学性能。

通过比较TC4钛合金激光快速成形件的3 种状态,如沉积态、去应力退火和固溶/ 时效等微观组织,张霜银等探索了改善TC4钛合金激光快速成型的方法,提高了材料的综合力学性能。结果表明:经固溶/ 时效热处理后可得到等轴α, 网篮α 和转变相的三重混合组织,塑性明显改善,强度没有发生明显的变化,具有良好的综合力学性能。刘婉颖等选择960℃×1 h(水冷)的固溶处理方法,并在不同条件下进行时效热处理。结果表明:经过不同的时效处理方法,可大大提高材料的强度和弹性模量,提高冲击吸收功,获得良好的综合力学性能。马英杰等研究表明多重热处理能优化片层组织的拉伸性能,在两相区保温时, 马氏体组织在一定区域内具有相同的柏氏位向关系, 使双片层组织具有较低的疲劳

裂纹扩展速率。刘婉颖等通过拉伸和示波冲击试验,分析了固溶处理和时效处理对TC4钛合金力学性能的影响。

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从表1 中可以看出,固溶/ 时效处理对TC4 钛合金力学性能有一定的影响,热轧态TC4 钛合金固溶+时效处理后, 材料的强度有了很大的提高,除了个别工艺下的减少外,伸长率也有所提高。采用工艺4,材料能够获得最佳综合性能。TC4 合金型材在热处理过程中具有良好的适应性。当加热温度低于750℃时,总加热时间在3h以内,热处理温度、保温时间和热处理次数对TC4 合金型材的显微组织及室温抗拉强度、伸长率、断面收缩率没有影响, 双重热处理工艺有利于提高型材的屈服强度。TC4 合金经过双重退火工艺,其抗拉强度、屈服强度和伸长率均能够满足航天长桁用型材的要求,750℃×4 h/AC+500℃×1 h/AC 双重退火处理后的强度和塑性指数最高。

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