钛合金具有密度小、强度高、耐高平和抗腐化性好等长处,在航空航天范畴获得广泛的应用。美国在20世纪80年代今后设计的各类先辈军用战斗机和轰炸机中,钛合金用量已经稳定在20%以上。美国的第四代战机上,钛合金用量跨越40%。现有航空航天用钛合金中,应用最广的是多用处α+β型的Ti-6Al-4V合金,也就是国内通称的TC4钛合金。它的工作温度在400℃阁下,一般用于300~350℃,常用来做压气机盘和叶片、飞机零件、紧固件、化工设备、汽车连杆、热交换器、植入物等。近年来,跟着我国航空业的高速成长,原有的小型设备已不克不及知足应用请求。航空业已经开端积极研制大型的空中战斗设备,以进步我国的国防才能。由此,棒材等原材料的供给规格也就随之进步。产品的规格增长,临盆技巧和各项机能达标的难度也跟着增长。为了更多地积聚产品力学机能数据,指导后续产品的临盆,本文研究了热处理轨制对TC4钛合金大规格棒材(φ350mm)的组织和机能的影响。
实验材料选用某公司临盆的各项指标都相符GJB1538-92的φ350mm棒材。在成品棒材上切取75mm长的试棒作为试样,经热处理后完成实验内容。实验内容主如果测试不合热处理轨制下的显微组织、室温拉伸机能和断裂韧性。热处理轨制为:在720至800度之间拔取若干温度点,分别保温2h,空冷。
棒材在α+β两相区锻造完成,热处理后的组织为等轴的α+β转组织。α相呈球状或短棒状,大小较平均。随退火温度的升高,β转的含量增多,球化加强,平均化程度进步;室温强度和断裂韧性值进步。本实验中TC4大棒材的最佳热处理轨制为780℃×2h,空冷。
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