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TC4鈦合金棒、鈦棒、TC4鈦合金材料的熱力學行軋制工藝

來源:admin   發布日期:2019-06-12

鈦合金材料具有比強度高、屈強比高、變形抗力高、工藝塑性和超塑性優良的特征,鈦棒材制品廣泛應用于國民經濟的各個領域,在航空航天飛機上就有鈦合金棒材經冷鐓后制成的鉚釘連接件。目前,關于小直徑鈦合金棒材(≤Φ10mm)熱連軋及軋制棒材熱處理、微觀組織的分析比較欠缺,針對這個問題,技術人員在Gleeble500熱力模擬機上對TC4合金進行高溫壓縮試驗,分析不同溫度、不同應變速率下TC4鈦合金的流變應力曲線,為鈦合金棒材熱連軋提供必要的工藝參數,并對軋制后的產品進行了組織及性能分析。研究結果發現:

1、從降低變形抗力,提高材料可成形性,保證終軋組織性能的角度來看,TC4鈦合金棒材的最佳開軋溫度為950℃,即稍低于TC4鈦合金相變溫度;最佳應變速度為1s-1,從而保證變形過程中應變和應變速率引起的加工硬化小,充分發揮材料的塑性;

2、經三輥Y型軋機熱連軋獲得Φ12、Φ6mm棒材,Φ12mm棒材組織為等軸初生α相+α條+β轉變組織,晶粒直徑約為3~10μm;Φ6mm棒材組織為少量等軸初生α相+細條狀α相+β轉變組織,晶粒尺寸不超過1μm。可見,隨著累積變形量的增大,晶粒尺寸明顯減小;

3、三輥Y型軋機熱連軋獲得的TC4鈦合金棒材,其組織和力學性能均滿足技術要求。試驗采用的軋制設備、軋制工藝參數及熱處理制度能夠生產符合要求的鈦合金棒材,從而為進一步的工業生產提供技術基礎。

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