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鈦合金棒、TC4鈦合金棒鑄錠到成品棒材通常分為三個階段完成

來源:admin   發布日期:2019-06-14

1、開坯

它的始鍛(開坯)溫度在β轉變點以上150~250℃,這時,鑄造組織的塑性最好。開始時應輕擊、快擊使錠料變形,直到打碎初生粗晶粒組織為止。變形程度必須保持在20%~30%范圍內。把錠料鍛成所需截面,然后切成定尺寸毛坯。

鑄造組織破碎后塑性增加。聚集再結晶是隨溫度升高、保溫時間加長和晶粒的細化而加劇的,為了防止產生聚集再結晶,必須隨晶粒細化逐步降低鍛造溫度,加熱保溫時間也要嚴格加以控制。

2、多向反復鐓拔

它是在β轉變點溫度以上80~120℃始鍛,交替進行2~3次鐓粗和拔長,同時交替改變軸線和棱邊。這樣使整個毛坯截面獲得非常均一的具有β區變形特征的再結晶細晶組織。如毛坯在軋機上軋制,可不必進行此種多向鐓拔。

3、第二次多向反復鐓拔

它與第一次多向反復鐓拔方式一樣,但始鍛溫度取決于鍛后半成品是下一道工序的毛坯還是交付產品。若是作下一道工序的毛坯,始鍛溫度可比β轉變溫度高30~50℃;若是交付產品,始鍛溫度則在β轉變溫度以下20~40℃,由于鈦的導熱率低,在自由鍛設備上鐓粗或拔長坯料時,若工具預熱溫度過低,設備的打擊速度低,變形程度又較大,往往在縱剖面或橫截面上形成X形剪切帶。水壓機上非等溫鐓粗時尤其如此。這是因為工具溫度低,坯料與工具接觸造成金屬坯料表層激冷,變形過程中,金屬產生的變形熱又來不及向四周熱傳導,從表層至中心形成較大的溫度梯度,結果金屬形成強烈流動的應變帶。變形程度愈大,剪切帶愈明顯,最后在符號相反的拉應力作用下形成裂紋。因此,在自由鍛造鈦合金時,打擊速度應快些,盡量縮短毛坯與工具的接觸時間并盡可能預熱工具到較高的溫度,同時還要適當控制一次行程內的變形程度。

鍛造時,棱角處冷卻最快。因此拔長時必須多次翻轉毛坯,并調節錘擊力,以免產生銳角。錘上鍛造,開始階段要輕打,變形程度不超過5%~8%,隨后可以逐步加大變形量。

模鍛通常是用來制造外形和尺寸接近成品,隨后只進行熱處理和切削加工的最后毛坯。鍛造溫度和變形程度是決定合金組織、性能的基本因素。鈦合金的熱處理與鋼的熱處理不同,對合金的組織不起決定作用。因此,鈦合金模鍛的最后工步的工藝規范具有特別重要的作用。

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